Comment calculer les fonctions d'onde incidents et dispersées de particules sans spin

D'un point physique quantique indépendant du temps de vue, vous pouvez dériver l'onde incidente et de fonctions d'onde épars de deux particules non relativistes sans spin. Pour ce faire, vous devez supposer que l'interaction entre les particules ne dépend que de leur distance relative, |r

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Vous pouvez réduire les problèmes de ce genre à deux problèmes découplés. La première équation découplé traite le centre de masse des deux particules comme une particule libre, et la seconde équation est une particule de masse efficace

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La première équation découplé, l'équation du centre de masse non-particules, est sans intérêt pour vous en diffusion discussions. La seconde équation est celle de se concentrer sur, où

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Vous pouvez utiliser l'équation précédente à résoudre pour la probabilité qu'une particule est dispersée dans un angle solide

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et vous donner cette probabilité par la section de différentiel,

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En physique quantique, paquets d'ondes représentent particules. En termes de diffusion, ces paquets d'ondes doivent être assez large pour que l'que l'épandage se produit pendant le processus de diffusion est négligeable (cependant, le paquet d'onde ne peut être ainsi répartie qu'elle englobe l'ensemble de laboratoire, y compris les détecteurs de particules). Voici l'essentiel: Après la dispersion, la fonction d'onde se décompose en deux parties - une partie non diffusée et une partie dispersés. Voilà comment la diffusion des œuvres dans le monde de la physique quantique.

Issu de la fonction d'onde de l'incident

On suppose que le potentiel de diffusion V (r) A une portée très limitée, un. En dehors de cette plage, les fonctions d'onde impliqués agissent comme des particules libres. Donc, la fonction d'onde de la particule incidente, en dehors de la limite de V (r) - Qui est, en dehors de la plage un de l'autre particule - est donnée par cette équation, car V (r) Est égal à zéro:

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La forme

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est l'équation d'une onde plane, de sorte que

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où A est une constante et

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est le produit scalaire entre le vecteur et d'onde de l'onde incidente r. En d'autres termes, vous traiter la particule incidente comme une particule d'impulsion

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Issu de la fonction d'onde dispersées

Après la dispersion des particules sans spin, la fonction d'onde nonscattered n'a pas beaucoup d'intérêt pour vous, mais la fonction d'onde est diffusée. Bien que la fonction d'onde de l'incident a la forme

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la fonction d'onde diffusée a une forme légèrement différente:

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est appelé le amplitude de diffusion, et votre travail consiste à trouver. Ici, A est un facteur de normalisation et

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où E est l'énergie de la particule dispersée.


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