A magátalakulások egyik formája a magreakció. A magreakciók során az atommag kívülről jövő részecske hatására változik meg, két atommag ütközik, és emiatt más atommagokat kapunk. Elméletben több atommag is ütközhet, de ez nagyon ritka. Magátalakulás a nem stabil magoknál külső részecske jelenléte nélkül is bekövetkezhet. A reakciót rendszerint úgy hajtják végre, hogy a vizsgált anyagmintát (céltárgy, idegen szóval: target) felgyorsított részecskenyalábbal bombázzák. A beeső töltött részecskéket azért kell felgyorsítani, hogy elegendő energiájuk legyen a magok által létrehozott tér legyőzéséhez.
Három típusa van: maghasadás, magfúzió és radioaktív bomlás.
Azért kell a beeső részecskéket felgyorsítani, hogy elég energiájuk legyen a magok által létrehozott tér legyőzéséhez.
Bármely magreakciót egy egyenlet segítségével tudjuk felírni:
a + X -> b + Y
Ahol:
a: könnyű lövedékmag,
X: céltárgy, ami a laboratóriumi rendszerben nyugalomban van,
b: könnyű reakciótermék, amely a kinetikus energia nagy részét elviszi,
Y: maradék mag.
Magreakciók segítségével különböző izotópokat állítanak elő.