Амплиту́да рассе́яния в квантовой физике — характеристика рассеянной волны: амплитуда исходящей сферической волны относительно входящей плоской волны в процессе рассеяния в стационарном состоянии . Последнее описывается волновой функцией
где — координатный вектор; ; — входящая плоская волна с волновым вектором вдоль оси ; — исходящая сферическая волна; — угол рассеяния; — амплитуда рассеяния. Размерность амплитуды рассеяния — длина.
Дифференциальное эффективное поперечное сечение имеет вид
В низкоэнергетическом режиме амплитуда рассеяния определяется .
На расстояниях, значительно превосходящих размеры рассеивателя, при упругом рассеянии волну в среде можно представить в виде суммы плоской волны, налетающей на рассеиватель, и сферической волны: ,
где — волновой вектор, k — волновое число, — амплитуда рассеяния.
Амплитуда рассеяния полностью характеризует процесс рассеяния и в общем случае зависит от направления, в котором наблюдается рассеянная волна. В отличие от сечения рассеяния (эффективного поперечного сечения) амплитуда рассеяния сохраняет информацию о фазе рассеянной волны.
Амплитуду рассеяния вперёд (без отклонения) связывает с сечением рассеивания оптическая теорема.
Разложение по парциальным волнам При разложении по парциальным волнам амплитуда рассеяния представляет собой сумму так называемых парциальных волн
где — амплитуда парциальной волны и — многочлен Лежандра.
Амплитуда парциальной волны может быть выражена через элемент матрицы рассеяния и фазу рассеяния как
Рентгеновское излучение Длина рассеяния рентгеновского излучения тождественна длине томсоновского рассеяния — классическому радиусу электрона .
Примечания
Литература
Категория:Дифракция Категория:Квантовая теория рассеяния