Nous venons de voir une définition de la section efficace "géométrique" comme la surface de petits disques représentant le noyau. Cependant, il faut bien comprendre que cette surface n'est en général PAS égale à la surface physique du noyau.

La section efficace est en réalité une surface fictive, qui, nous l'avons déjà dit, traduit la probabilité de réaction. Elle est donc liée, pour un noyau donné, à la nature et à l'énergie de la particule incidente, et au type d'interaction considéré (portée, intensité...).

Nous avons supposé dans cette modélisation que les particules incidentes étaient ponctuelles. En réalité, cela n'est bien sûr pas toujours le cas. Les particules sont notamment caractérisées par leur longueur d'onde de  Broglie, dont la valeur n'est pas forcément négligeable :

Dans cette expression :

• est la longueur d'onde de de Broglie (en mètre)

• h est la constante de Planck : avec .

• p est l'impulsion de la particule en

Ici on suppose le choix d'un formalisme non relativiste, ce presque toujours faux si le projectile est un électron.

La valeur de la section efficace prend donc également en compte le fait qu'éventuellement, les particules ne sont pas véritablement ponctuelles.