مطالعه ی سنتز و واپاشی هسته های سنگین در ناحیه ی جزیره ی پایداری

سنگین ترین هسته هایی که تا کنون به مقدار ناچیز در طبیعت یافت شده اند، پلوتونیوم و نپتونیوم می باشند. سنتز این عناصر از طریق واکنش های هسته ای، ما را در درک بهتر ساختار این هسته های سنگین یاری می نماید. همچنین احتمال وجود عناصر سنگین تر و خواص بنیادی آنها را پیش بینی می نماید. که نتیجه ی مهم آن پیش بینی ناحیه ای به نام جزیره ی پایداری درحوالی هسته بااعداد پروتونی و نوترونی 114=z و 184=n می باشد. مطالعه ی بر هم کنش یون های سنگین، در آنالیز پراکندگی هسته ای و بررسی پدیده هایی همچون شکافت و همجوشی هسته ای امری ضروری می باشد. از آنجا که هیچ آزمایشی قادر به اندازه گیری سد همجوشی به صورت مستقیم نمی باشد؛ لذا با اندازه گیری سطح مقطع همجوشی و سپس به کارگیری مدل های مختلف تئوری، می توان سد همجوشی را تعیین نمود. این مدل های تئوری، برای درک عمیق تر برهم کنش های هسته ای در سطوح ماکروسکوپی و میکروسکوپی بسیار مفید می باشند. در بررسی فرآیند همجوشی یون ها با هسته های سنگین، پتانسیل برهم کنش را می توان از مجموع پتانسیل های کولنی و هسته ای محاسبه نمود. در کار انجام شده، برای محاسبه ی پتانسیل هسته ای از پتانسیل تقریب که اثرات کشش سطحی را در محاسبه ی پتانسیل بر هم کنش لحاظ می کند، استفاده شده است. پتانسیل تقریب می تواند برای هسته های کروی و تغییر شکل یافته استفاده گردد. برای اجرای این طرح ، با نوشتن یک برنامه کامپیوتری به زبان فورترن، سد مقابل فرآیند همجوشی یون ها با هسته های سنگین را به وسیله ی واکنش های مختلف، بطور دقیق مورد بررسی قرار داده و عوامل موثر بر امکان تشکیل هسته ی مرکب را مشخص نموده ایم. برای دستیابی به این مهم، تئوری های مختلف در رابطه با سد همجوشی مطالعه شده اند.