En física cuántica , la amplitud de dispersión es la amplitud de probabilidad de la onda esférica saliente en relación con la onda plana entrante en un proceso de dispersión en estado estacionario . [1]
Este último es descrito por la función de onda
dónde es el vector de posición; ; es la onda plana entrante con el número de onda k a lo largo del eje z ;es la onda esférica saliente; θ es el ángulo de dispersión; yes la amplitud de dispersión. La dimensión de la amplitud de dispersión es la longitud .
La amplitud de dispersión es una amplitud de probabilidad ; la sección transversal diferencial en función del ángulo de dispersión se expresa como su módulo al cuadrado,
Expansión de onda parcial
En la expansión de onda parcial, la amplitud de dispersión se representa como una suma sobre las ondas parciales, [2]
- ,
donde f ℓ es la amplitud de dispersión parcial y P ℓ son los polinomios de Legendre .
La amplitud parcial se puede expresar mediante el elemento de matriz S de onda parcial S ℓ () y el desplazamiento de fase de dispersión δ ℓ como
Entonces la sección transversal diferencial viene dada por [3]
- ,
y la sección transversal elástica total se convierte en
- ,
donde Im f (0) es la parte imaginaria de f (0) .
Rayos X
La longitud de dispersión de los rayos X es la longitud de dispersión de Thomson o el radio clásico del electrón , r 0 .
Neutrones
El proceso de dispersión de neutrones nucleares implica la longitud de dispersión de neutrones coherente, a menudo descrita por b .
Formalismo mecánico cuántico
El formalismo de la matriz S proporciona un enfoque de la mecánica cuántica .
Medición
La amplitud de la dispersión se puede determinar mediante la longitud de la dispersión en el régimen de baja energía.
Ver también
Referencias
- ^ Mecánica cuántica: conceptos y aplicaciones. Archivado el 10 denoviembre de 2010en la Wayback Machine. Por Nouredine Zettili, 2ª edición, página 623. ISBN 978-0-470-02679-3 Tapa blanda 688 páginas Enero de 2009
- ^ Michael Fowler / 17/01/08 Ondas planas y ondas parciales
- ^ Schiff, Leonard I. (1968). Mecánica cuántica . Nueva York: McGraw Hill. págs. 119 –120.