Macierz S

Macierz S, macierz rozpraszania[1] (z ang. scattering matrix) – centralny element obrazu oddziaływań w mechanice kwantowej (będącym obok obrazu Heisenberga i obrazu Schroedingera trzecim obrazem mechaniki kwantowej), bardzo istotny dla optyki kwantowej. Opisuje ona w jaki sposób zachodzi rozpraszanie cząstek: podstawiając funkcje falowe cząstek rozpraszanych otrzymujemy funkcje falowe cząstek rozproszonych:

Φ n ( + ) = m Φ m Φ m | S ^ | Φ n . {\displaystyle \Phi _{n}(+\infty )=\sum _{m}\Phi _{m}\left\langle \Phi _{m}\right|{\hat {S}}\left|\Phi _{n}\right\rangle .}

Macierz S rozwija się często w szereg, którego człony można zilustrować za pomocą diagramów Feynmana.

Tradycyjnie obliczana macierz S posiada dwa problematyczne rodzaje nieskończoności: UV (dla wysokich energii) i IR (dla niskich energii). Nieskończoności UV pozbywa się przy pomocy renormalizacji, a w przypadku IR stosuje się stany ubrane, metodę przekroju czynnego bądź modyfikuje się macierz S[2].

Przypisy

  1. macierz S, [w:] Encyklopedia PWN [dostęp 2023-01-27] .
  2. HolmfridurH. Hannesdottir HolmfridurH., Matthew D.M.D. Schwartz Matthew D.M.D., S -Matrix for massless particles, „Physical Review D”, 101 (10), 2020, s. 105001, DOI: 10.1103/PhysRevD.101.105001, ISSN 2470-0010 [dostęp 2020-05-06]  (ang.).
Kontrola autorytatywna (macierz kwadratowa):
  • NDL: 00562048
Encyklopedie internetowe:
  • Britannica: science/S-matrix
  • БРЭ: 2194437