مانع کولن

مانع کولن یا سد کولن () که نام آن از قانون کولن گرفته شده، قانونی که خود به نام فیزیک‌دان شارل آگوستن دو کولن نامگذاری شده است، سد انرژی ناشی از برهم‌کنش الکترواستاتیکی است که دو هسته باید بر آن غلبه کنند تا به اندازه کافی به یکدیگر نزدیک شده و بتوانند واکنش هسته‌ای انجام دهند. این مانع انرژی توسط انرژی پتانسیل الکتریکی زیر تعریف می‌شود:

که در آن:
k ثابت کولن = ۸٫۹۸۷۶×109 N m² C−2؛ ε0 ثابت گذردهی در فضا؛ q1, q2 بارهای ذرات برهم‌کنش‌کننده و r شعاع میدان تعامل هستند.

مقدار مثبت U ناشی از نیروی دافعه است، بنابراین ذرات برهم‌کنش‌کننده با نزدیک شدن به یکدیگر در سطوح انرژی بالاتری قرار می‌گیرند. انرژی پتانسیل منفی نشان‌دهنده یک حالت مقید (ناشی از نیروی کششی) است.

سد کولنی با افزایش عدد اتمی؛ (تعداد پروتون‌های) هسته‌های برخوردکننده، افزایش می‌یابد:

که در این‌جا: e بار الکترون اولیه = ۱٫۶۰۲ ۱۷۶ ۵۳×10−19 C و Ziها اعداد اتمی متناظر هستند.
بندانگشتی|نمایی از شماتیک و ساختار نمودار مانع کولن|211x211پیکسل
 جستارهای وابسته 
 تونل‌زنی کوانتومی

 منابع 



رده:شیمی هسته‌ای
رده:فیزیک هسته‌ای
رده:همجوشی هسته‌ای