กำแพงคูลอมบ์

กำแพงคูลอมบ์ (อังกฤษ: Coulomb barrier) ตั้งชื่อตามกฎของคูลอมบ์ ซึ่งตั้งชื่อตามนักฟิสิกส์ ชาร์ล-โอกุสแต็ง เดอ คูลอมบ์ (1736–1806) เป็นกำแพงพลังงานที่เกิดจากปฏิกิริยาไฟฟ้าสถิตย์ซึ่งนิวเคลียสสองตัวจะต้องเอาชนะให้ได้เพื่อจะเข้าใกล้กันมากพอจะทำอันตรกิริยานิวเคลียร์ต่อกันได้ กำแพงพลังงานนี้ได้จากพลังงานศักย์ของไฟฟ้าสถิตย์

$U_{coul}=k{{q_{1}\,q_{2}} \over r}={1 \over {4\pi \epsilon _{0}}}{{q_{1}\,q_{2}} \over r}$

โดยที่

k คือ ค่าคงที่ของคูลอมบ์ = 8.9876×10⁹ N m² C⁻²;

ε₀ คือ สภาพยอมของอวกาศว่างเปล่า (ค่าคงตัวไฟฟ้า);

q₁, q₂ คือประจุของอนุภาคที่ทำอันตรกิริยาต่อกัน

r คือรัศมีของอันตรกิริยา

ค่า U ที่เป็นบวกหมายถึงเป็นแรงผลัก อนุภาคที่จะทำอันตรกิริยาจึงมีระดับพลังงานสูงขึ้นเมื่อเข้าใกล้กัน ค่าพลังงานศักย์ที่เป็นลบหมายถึงสถานะที่เป็นพันธะกัน (เนื่องจากแรงยึดเหนี่ยว)