Что такое ядерные реакции? Каковы их причины?

Причин две:

1. бомбардировка атомного ядра частицей (возможно - другим ядром) с энергией, достаточной для того, чтобы произошла ядерная реакция деления или синтеза

2. Для самопроизвольно распадающихся ядер радиоактивных элементов - немного позаковыристее.
Процессы в ядрах происходят по законам квантовой механики, носящей вероятностный характер.
Если атомное ядро имеет два устойчивых состояния, одно из которых - целое ядро, другое - расщепленное ядро (т. е. фактически - ядро и вылетевшая из него элементарная частица, или два ядерных осколка) , то даже если эти два состояния разделены энергетическим барьером, по законам квантовой механики возможен с некоторой ненулевой вероятностью переход в расщепленное состояние (т. н. переход Шоттки) . Вероятность перехода тем меньше, чем выше энергетический барьер, и на самом деле не равна нулю даже для самых устойчивых ядер (железо) .

процесс превращения атомных ядер, происходящий при их взаимодействии с элементарными частицами, гамма-квантами и друг с другом, обычно приводящий к выделению колоссального количества энергии

Ядерная реакция — процесс превращения атомных ядер, происходящий при их взаимодействии с элементарными частицами, гамма-квантами и друг с другом, обычно приводящий к выделению колоссального количества энергии. Спонтанные (происходящие без воздействия налетающих частиц) процессы в ядрах — например, радиоактивный распад — обычно не относят к ядерным реакциям. Для осуществления реакции между двумя или несколькими частицами необходимо, чтобы взаимодействующие частицы (ядра) сблизились на расстояние порядка 10^-15 м, то есть характерного радиуса действия ядерных сил.
Детали - здесь http://ru.wikipedia.org/wiki/Ядерная_реакция

"а каковы их причины? "
Только что Андрей Гулин написал: сближение ядер на расстояние, когда они начинают взаиодействовать, попадая в радиус действия сильного взаимодействия (ядерных сил).

если вас интересует принципдействия ядерной бобы то есть понятие критической массы урана, при которой поведение его нестабильно, проще говоря будет взрыв. так вот если држать в разных руках куски обогощенного урана, общая масс которых сотавляет критическую или более - сближать их не рекомендуется