熔合蒸发反应是核天体物理中一个非常重要的反应过程,它是宇宙中恒星燃烧和元素合成的重要方式。由于其高效的能量产出和自然界中丰富的反应原料,它也是人类未来极具发展前景的新能源利用方式之一。核反应现象本质上是核结构内部性质的外在表现,考虑到质量较轻的原子核中α结团结构是非常重要的核结构组成方式,所以研究轻重离子熔合蒸发反应中α结团效应所扮演的角色将是一个非常值得探索的方向,同时这也将为研究原子核中的α结团结构提供一种新的理论依据。在本文中我们首先简要介绍了核反应研究的发展历史,以及熔合蒸发反应研究的背景和核结构研究的背景,并指出在轻重离子熔合蒸发反应研究中存在的统计模型理论值与实验值不符的问题。然后通过从Bohr的独立性假设到Weisskopf蒸发模型再到Hauser-Feshbach理论这样一个过程详细介绍了熔合蒸发统计模型,并着重介绍了统计模型中的能级密度和穿透系数这两个非常关键的物理量。之后我们研究了入射能在库仑位垒附近的18,16O+13,12C熔合蒸发反应。为解决传统的统计模型对这类反应中出射α粒子截面预测偏低的问题,我们修改了统计模型中的Gilbert-Cameron能级密度公式,在其中引入了一个α结团修正项。修正后统计模型给出的计算结果非常成功地重复出了α粒子截面的实验值,这提供了一个可行的方法来解决传统统计模型对于α粒子产量预测不足的问题,并且修正后的统计模型也很好地描述了总蒸发残余核的角分布和α粒子的能谱。因此,我们的工作能够表明α结团效应确实在轻重离子熔合蒸发反应中扮演着非常重要的角色,同时也表明修正后的统计模型在描述这些物理过程方面是非常可靠的。其次我们综合研究了16-18O+16O和16,18O+12,13C这两类熔合蒸发反应,发现统计模型对于α粒子产量预测不足的现象普遍存在于这两类反应中。为此我们对之前的工作进行了拓展和改进,在能级密度公式中用一个质量数依赖的α结团修正项来取代之前引入的修正项,改进后结团修正项中输入参数的数量大大的减少。计算结果表明不论是16-18O+16O反应还是16,18O+12,13C反应,改进后的统计模型均给出了非常好的计算结果。这说明α结团效应确实广泛存在于轻重离子熔合蒸发反应过程中而且还能对反应过程产生一定的影响,我们的理论也确实抓住了其中的物理本质并展示出了很强的预测能力。