Redigerer
Spredningstverrsnitt
(avsnitt)
Hopp til navigering
Hopp til søk
Advarsel:
Du er ikke innlogget. IP-adressen din vil bli vist offentlig om du redigerer. Hvis du
logger inn
eller
oppretter en konto
vil redigeringene dine tilskrives brukernavnet ditt, og du vil få flere andre fordeler.
Antispamsjekk.
Ikke
fyll inn dette feltet!
===Eikonalapproksimasjon=== I store avstander fra sprederen beskrevet ved potensialet ''V''('''r''') må bølgefunksjonen til den spredte partiklen oppfylle ligningen : <math> \psi(\mathbf{r}) = e^{i\mathbf{k}\cdot\mathbf{r}} - {m\over 2\pi \hbar^2}{e^{ikr}\over r} \int \! d^3 r' e^{-i\mathbf{k'}\cdot\mathbf{r'}}\, V(\mathbf{r'})\psi(\mathbf{r'}) </math> Det siste leddet her gir direkte spredningsamplituden i laveste Born-approksimasjon når man setter {{nowrap|''ψ''('''r''') {{=}} ''e''<sup> ''i'' '''k'''⋅'''r'''</sup>}} i integralet på høyre side. Et mer nøyaktiig resultat kan finnes ved å benytte [[Eikonalapproksimasjon#Kvantemekanisk partikkelspredning|eikonalapproksimasjon]]en som brukes i optikken og er basert på en tilsvarende Helmholtz-ligning ved korte bølgelengder og småvinkel avbøyning. Denne tilnærmelsen gir det mer presise uttrykket : <math> \psi(\mathbf{r}) = \exp{\Big[i\mathbf{k}\cdot\mathbf{r} - {i\over\hbar v} \int_{-\infty}^z \! dz' V(x,y,z')\Big] } </math> for den spredte bølgen hvor ''v'' = ''p''/''m'' er hastigheten til partikkelen. Denne modifikasjonen av den plane bølgen involverer [[Plancks konstant]] ''ħ'' og er derfor en kvantekorreksjon som kan føres tilbake til [[WKB-approksimasjon]]en i atomfysikken.<ref name = Newton> R.G. Newton, ''Scattering Theory of Waves and Particles'', Springer-Verlag, New York (1982). </ref> Uttrykket for spredningsamplituden tar nå formen : <math> f(\theta) = - {m\over 2\pi \hbar^2} \int\! d^2b\int_{-\infty}^\infty\! dz\, e^{i\mathbf{Q}\cdot\mathbf{r}} \,V(\mathbf{b},z) \exp{\Big[- {i\over\hbar v} \int_{-\infty}^z \! dz' V(\mathbf{b},z')\Big] } </math> etter oppsplittelsen '''r''' = ('''b''',''z'') og innføring av '''Q''' = '''k''' - '''k' '''. Det gjenstående integralet kan bli ytterligere forenklet ved å benytte først at '''Q'''⋅'''r''' = '''Q'''⋅'''b''' for små spredningsvinkler. I tillegg kan de to siste faktorene i integralet kombineres til den deriverte av en [[eksponensialfunksjon]] slik at integrasjonen over ''z'' kan utføres. Dermed tar spredningsamplituden formen : <math> f(\theta) = {ik\over 2\pi} \int d^2b\, e^{i\mathbf{Q}\cdot\mathbf{b}} \big[1 - e^{2i\delta(b)}\big] </math>, men med det eksplisitte resultatet : <math> 2\delta(b) = - {1\over\hbar v} \int_{-\infty}^\infty \! dz\, V(\mathbf{b},z) </math> for den generaliserte faseforskyvningen. For et gitt spredningspotensial kan denne derfor bestemmes ved en enkel integrasjon. Skulle potensialet ta komplekse verdier, vil dette bety absorpsjon av de innkommende partiklene og bety at funksjonen ''δ''(''b'') også ville ta komplekse verdier.<ref> J.J. Sakurai, ''Modern Quantum Mechanics'', Benjamin/Cummings Publishing Co, Menlo Park (1985). ISBN 0-8053-7501-5.</ref>
Redigeringsforklaring:
Merk at alle bidrag til Wikisida.no anses som frigitt under Creative Commons Navngivelse-DelPåSammeVilkår (se
Wikisida.no:Opphavsrett
for detaljer). Om du ikke vil at ditt materiale skal kunne redigeres og distribueres fritt må du ikke lagre det her.
Du lover oss også at du har skrevet teksten selv, eller kopiert den fra en kilde i offentlig eie eller en annen fri ressurs.
Ikke lagre opphavsrettsbeskyttet materiale uten tillatelse!
Avbryt
Redigeringshjelp
(åpnes i et nytt vindu)
Navigasjonsmeny
Personlige verktøy
Ikke logget inn
Brukerdiskusjon
Bidrag
Opprett konto
Logg inn
Navnerom
Side
Diskusjon
norsk bokmål
Visninger
Les
Rediger
Rediger kilde
Vis historikk
Mer
Navigasjon
Forside
Siste endringer
Tilfeldig side
Hjelp til MediaWiki
Verktøy
Lenker hit
Relaterte endringer
Spesialsider
Sideinformasjon