شهلا ناهیدی نژاد

برهمکنش‌های (آلفا، گاما) از جمله اندرکنش‌های بسیار مهم در سنتز هسته‌ای مهبانگ به شمار می‌روند که در تولید هسته‌های سنگین از هسته‌های سبک‌تر و توسعه‌ی ستارگان اهمیت خاصی دارند. در این فرایندها که از نوع اندرکنش‌های گیراندازی تابشی محسوب می‌شوند، یک ذره‌ی آلفا با یک یا چند نوکلئون یا هسته‌ی دیگر همجوشی کرده و علاوه بر تولید یک هسته‌ی جدید، پرتو الکترومغناطیس (گاما) ساطع می‌کنند. معمولاً انرژی این برهمکنش‌ها توسط پرتوهای گاما خارج می‌شود. مهمترین برهمکنش‌های (α,γ) در ابتدای زنجیره‌ی سنتز هسته‌ای مهبانگ، اندرکنش‌های d(α,γ)6Li و 3He(α,γ)7Be می‌باشند، که فرایند اول تنها اندرکنش تولید کننده‌ی 6Li می‌باشد، و فرایند دوم، هم به سبب تخمین فراوانی نخستین 7Li، و هم مطالعه‌ی نوترینوهای خورشیدی، در اخترفیزیکِ هسته‌ای اهمیت ویژه‌ای دارد. اولین برهمکنش از دسته فرایندها‌ی (α,γ)، اندرکنش‌ d(α,γ)6Li می‌باشد که مشاهده پذیرهای مرتبط با آن مثل سطح مقطع و عامل S اخترفیزیکی تا اولین مرتبه‌ بعد از مرتبه‌ی اصلی و با در نظر داشتن برهمکنش‌های کولنی، رزونانس حالت +3، نرخ برهمکنش در انرژی‌های اخترفیزیکی، و دیگر مشاهده پذیرها، در دانشگاه اراک توسط گروه تحقیقاتی ما مورد محاسبه قرار گرفته‌اند، در این رساله، در ادامه‌ی مطالعه‌ی برهمکنش‌های (α,γ) در چارچوب نظریه‌ی میدان مؤثر بدون پایون، برهمکنش 3He(α,γ)7Be نیز به طور ویژه، در انرژی‌های اخترفیزیکی، مورد توجه قرار گرفته است و عامل S اخترفیزیکی و نرخ برهمکنش برای گذارهای الکتریکی E1 و E2، با استفاده از روش معادلات فدیو، در مرتبه‌ی اصلی (LO) محاسبه شده است. سپس نتایج با افزایش مراتب محاسبات تا اولین مرتبه پس از مرتبه‌ی اصلی (NLO)، با افزودن تأثیر برهمکنش‌های کولنی، و اثر نیروهای سه جسمی، مرحله به مرحله بهینه سازی شده و در هر مرحله با نتایج و داده‌های دیگر مطالعات در دسترس مقایسه شده‌اند. مقایسه ها نشان دهنده‌ی توافقی مطلوب بین نتایج حاضر با نتایج تجربی و نظری دیگر می‌باشد.