چکیده: در این رساله، سطح مقطع همجوشی هاله هسته ها با یون های سنگین مطالعه شده است. ضرایب پتانسیل بین سیستم پرتابه و هدف را با استفاده از شبیه سازی به روش مونت کارلو محاسبه کردیم. در محاسبه ضرایب پتانسیل بین سیستم پرتابه و هدف انتخاب برهم کنش موثر نوکلئون- نوکلئون و به کارگیری توزیع چگالی واقعی ماده هسته ای از اهمیت ویژه ای برخوردار است. از این رو در محاسبه ضرایب پتانسیل بین سیستم پرتابه و هدف دو رویکرد در نظر گرفتیم. نخست برهم کنش موثر نوکلئون- نوکلئون به گونه ای آنالیز شده است تا محاسبات تئوری سطح مقطع همجوشی با داده های آزمایشگاهی توافق مورد انتظار را نشان دهد. برای این منظور برهم کنش موثر نوکلئون- نوکلئون از نوع مغزی نرم برای محاسبه ضرایب پتانسیل بین سیستم پرتابه و هدف انتخاب شده است. پارامتر عمق این برهم کنش به صورتی است که محاسبات تئوری سطح مقطع همجوشی همخوانی مورد انتظار با داده های تجربی نشان دهد. نتایج نشان می دهد، در انرژی های بالای سد همجوشی، با کاهش پارامتر عمق برهم کنش انتخاب شده توافق مورد انتظار بین محاسبات تئوری سطح مقطع همجوشی و داده های تجربی برقرار می شود. اما این توافق در انرژی زیر سد، با افزایش پارامتر عمق برهم کنش انتخاب شده به دست می آید. علاوه بر این، به منظور آنالیز توزیع چگالی واقعی ماده هسته ای He6 وHe 8 ، چهار فرم مختلف از توابع توزیع چگالی پدیده شناختی را بررسی کردیم. پارامترهای این توابع توزیع چگالی از آزمایشات پراکندگی کشسان پروتون با این هسته ها به دست آمدند. یافته های ما نشان می دهند، توزیع چگالی هسته ای مدلGO که ساختار هاله ای بهتری نسبت به سایر موارد برای آن در نظر گرفته شده است، آرایش فضایی بهتری را برای توزیع نوکلئون های قسمت های مغزی و هاله هسته های مورد ذکر فراهم می کند. با استفاده از این آرایش فضایی توافق بهتری بین محاسبات تئوری سطح مقطع همجوشی با داده های آزمایشگاهی نسبت به سایر موارد برقرار می شود. به هر حال به کارگیری توزیع چگالی هسته ای مدل GO توافق مورد انتظار بین محاسبات تئوری سطح مقطع همجوشی و داده های تجربی را برقرار نمی کند. در این رساله به منظور برقراری توافق مورد انتظار، تابع تعمیم یافته توزیع دو پارامتری فرمی برای چگالی نوکلئون های هاله هسته های He6 وHe 8 پیشنهاد شده است. برای چگالی نوکلئون های مغزی آنها تابع توزیع دو پارامتری فرمی را که عمومی تر است، انتخاب کردیم. پارامترهای چگالی برای هر یک از قسمت های هاله و مغزی هسته های مورد ذکر طوری آنالیز شده -است تا توافق بیشتری بین نتایج تئوری سطح مقطع همجوشی و داده های تجربی برقرار شود. به منظور راستی آزمایی هر دو رویکرد (آنالیز برهم کنش موثر نوکلئون- نوکلئون و آنالیز توزیع چگالی نوکلئون های هاله و مغزی) سطح مقطع پراکندگی کشسان سیستم های Zn64+ He4 ، Zn64+ He6 و Au197+ He6 را در انرژی های مختلف مطالعه کردیم. در این مطالعه توافق خوبی بین محاسبات تئوری سطح مقطع پراکندگی کشسان و داده های آزمایشگاهی برقرار شد.