در این رساله، یک مطالعه سیستماتیک روی واپاشی آلفای 79 ایزوتوپ زوج – زوج از هستههای سنگین Ra تا Rf انجام شده است. تعیین دقیق سد پتانسیل و احتمال پیش تشکیل ذره آلفا مورد توجه قرار گرفته است. پتانسیل هستهای با استفاده از مدل دابل فولدینگ محاسبه شده است. نیمه عمرهای واپاشی تجربی با دقت قابل مالحظهای نسبت به مدلهای کارآمد دیگر در این زمینه بازتولید شده است. عالوه بر این در ناحیه مذکور اثرات پوستهای روی نیمه عمر واپاشی نیز تحلیل و بررسی شده است. همچنین، رقابت بین واپاشی آلفا و شکافت خودبهخودی )SF )در هستههای فوق سنگین در محدودهی 124> Z≥ 106 مورد مطالعه قرار گرفته است. نیمه عمرهای SF با استفاده از فرمول نیمه تجربی سانتوش محاسبه شدهاند. پارامترهای ثابت فرمول مذکور، با برازش به آخرین دادههای تجربی به روز تعیین شدهاند. تطابق قابل قبولی بین نتایج نظری و تجربی به دست آمده است. بنابراین برای هسته- هایی که هنوز دادههای تجربی برای آنها موجود نیست، پیشبینی قابل اعتمادی از مد غالب واپاشی ارائه شده است. عالوه بر این در این رساله، نیمه عمرهای رادیواکتیویته خوشهای و واپاشی آلفا در ناحیه فرا سرب و هستههای فوق سنگین در چارچوب تقریب WKB با درنظر گرفتن پتانسیل هستهای وودز - سکسون، مدل شکلگیری خوشه )CFM )برای محاسبه فاکتور پیش تشکیل آلفا و یک فرمول وابسته به عدد بار هسته دختر و خوشه برای فاکتور پیش تشکیل خوشه، محاسبه شدهاند. نشان داده شده است در نظر گرفتن تغییر شکل هسته- های دختر و خوشه منجر به مطابقت بهتر با دادههای تجربی میشود. ضمن به دست آمدن تطابق بسیار خوب نتایج نظری با دادههای تجربی موجود برای هر دو رادیواکتیویته خوشهای و آلفا، نیمه عمرهای واپاشی مواردی که از لحاظ انرژی مجاز هستند اما هنوز دادههای تجربی برای آنها وجود ندارد، پیشبینی شدهاند. عالوه بر این نشان داده شد پوستههای بسته نوترونی نسبت به پروتونی نقش مهمتری در پایداری هستهها دارند.
