v./m. (-n), in de natuurkunde een maat voor de waarschijnlijkheid dat een reactie plaatsvindt ten gevolge van de wisselwerking tussen twee botsende deeltjes.
Bij beschieting van een deeltje door een bundel andere deeltjes is de botsingsdoorsnede voor het reactieproces het oppervlak loodrecht op de bundelrichting, dat bepaalt welk gedeelte van de bundel per tijdseenheid reageert. De deeltjes die ten gevolge van een botsing met elkaar reageren, kunnen van verschillende aard zijn, en dientengevolge zijn de reacties ook van heel verschillende aard. Bij twee atoomkernen of kerndeeltjes kunnen kernreacties plaatsvinden. De diameter van een atoomkern is van de orde van grootte van 10-14 m, en dus zullen de botsingsdoorsneden bij kernreacties van de orde van grootte van 10-28 m2 zijn. Bij kernreacties heeft men daarom een nieuwe eenheid voor botsingsdoorsnede gedefinieerd, de barn, die gelijk is aan 1O-28 m2. Bij reacties waarbij de elektronenwolk van het atoom een rol speelt, zoals ionisatie en excitatie, is de grootte-orde van de botsingsdoorsnede 10-20 m2, omdat de diameter van het atoom ca. 10-10 m is.
Bij reacties tussen moleculen zijn de botsingsdoorsneden nog groter, tot zelfs 10-18 cm2 of meer. De botsingsdoorsnede is zeer sterk afhankelijk van de relatieve snelheid, en dus van de relatieve energie van het opvallende deeltje. Deze energie moet groot genoeg zijn om de reactie te laten plaatsvinden. In het algemeen kan men dan ook spreken van een drempelwaarde voor de energie van het opvallende deeltje, waar beneden de reactie niet plaatsvindt, en dus de botsingsdoorsnede nul is. Deze drempelwaarde is bij kernreacties zeer groot (ca. 1 MeV), bij atoomreacties betrekkelijk klein, evenals bij molecuulreacties (ca. 1 eV). Bij hogere energieën dan de drempelwaarde worden de botsingsenergieën veelal eerst groter, om daarna weer af te nemen en tenslotte weer tot nul te naderen. Dit komt doordat bij zeer hoge snelheden de twee deeltjes elkaar zo snel passeren, dat de tijd voor het optreden van een reactie te klein wordt.
LITT. W.McDaniel, Collision phenomena in ionized gases (1964).
