حاجز كولوم

جسيم في صندوق

• مقطع تصادم (فيزياء)
• مقطع نيوتروني
• مقطع نووي
• مقطع تشتت
• حيود
• مطال تشتت
• طول التشتت
• نفق ميكانيكا الكم

اقرأ أيضا

جهد يوكاوا

هاملتوني (ميكانيكا الكم)

تطبيقه على الذرات

حيث:

ومن ناحية أخرى، يزيد حاجز كولوم بزيادة العدد الذري (أي بزيادة عدد البروتونات في كلتا النواتين المتصادمتين):

e شحنة أولية = 1.602 ×10−19 C,

ومن ناحية أخرى، في الواقع العملي يكفي لان تكون درجة حرارة الغاز أقل عن المتوقع للتغلب على حاجز كولوم وذلك بسبب وجود ما يسمى بالنفق الكمومي طبقا لنظرية جورج جاموف - وهي ظاهرة كمومية تظهر على المستوي الذري تجعل الجسيم يخترق الحاجز عن طريق نفق . وبالنسبة إلى تفاعل الاندماج النووي فإن اعتبار خاصية النفق الكمومي والتوزيع الحراري لسرعة الجسيمات تؤدي إلى بعض الشروط لكي يتم تفاعل الندماج بالفعل، وتسمى تلك الشروط نافذة جاموف.

و Zi العدد الذري للنواة i.

كذلك، ومن أجل التغلب على جهد التنافر بين النواتين الذريتين فلا بد أن يكون اصطدام النواتين عند سرعات أكبر، بحيث تتغلب طاقتهم الحركية على قوة التنافر بينهما . بالنسبة لنواتين يجب اصطدامهما عند سرعات عالية بحيث تقتربان كافيا من بعضهما لكي تعمل القوة الشديدة على ارتباطهما ببعضهما .(وهذا هو ما يحدث في تجارب معجلات الجسيمات ) .

علاوةً على ذلك، وطبقا لقوانين الديناميكا الحرارية للغازات تكون درجة الحرارة مقياس لمتوسط سرعة الجزيئات في الغاز . هذا بالنسبة للغاز المثالي أما بالنسبة إلى غاز عادي فيعطينا توزيع ماكسويل-بولتزمان نسبة الجزئيات ذات سرعة معينة كدالة لدرجة حرارة الغاز، وبناء عليه فهو يعطينا نسبة الجسيمات التي تتحرك بسرعات يمكنها التغلب على حاجز كولوم.

q1, q2 شحنتي الجسيمين المتفاعلين ;

كذلك، تولد علامة موجبة للحاجز U قوة تنافر بين الجسمين، حيث تزيد طاقة الجسمين كلما زاد اقتربابهما من بعضهما. أما إذا كانت إشارة U سالبة (أي طاقة جهدية سالبة ) فهي تعني ارتباط بين الجسمين (أي يوجد بينهما تجاذب) .

r نصف قطر التآثر .