nukleáris reakció, az atommag azonosságának vagy jellemzőinek megváltozása, amelyet egy energetikai részecskével történő bombázással indukálnak. A bombázó részecske lehet alfa részecske, gamma-sugár foton, neutron, proton vagy nehézion. Mindenesetre a bombázó részecskének elegendő energiával kell rendelkeznie ahhoz, hogy a pozitív töltésű magot az erős nukleáris erő hatósugarába közelítse.
egy tipikus nukleáris reakció két reagáló részecskét tartalmaz—egy nehéz célmagot és egy könnyű bombázó részecskét—, és két új részecskét hoz létre—egy nehezebb termékmagot és egy könnyebb kilökődő részecskét. Az első megfigyelt nukleáris reakcióban (1919) Ernest Rutherford alfa-részecskékkel bombázta a nitrogént, és a kilökődött könnyebb részecskéket hidrogénmagként vagy protonként (11h vagy p), a termékmagokat pedig ritka oxigén izotópként azonosította. A mesterségesen gyorsított részecskék által előidézett első nukleáris reakcióban (1932) az angol fizikusok J. D. Cockcroft és E. T. S. Walton gyorsított protonokkal bombázták a lítiumot, és így két héliummagot, Vagyis alfa-részecskéket hoztak létre. Mivel lehetővé vált a töltött részecskék egyre nagyobb energiára történő felgyorsítása, számos nagy energiájú nukleáris reakciót figyeltek meg, amelyek különféle szubatomi részecskéket, mezonokat, barionokat és rezonancia részecskéket eredményeznek.