§ 18. Вычисление сечений. T-матрицы
В рассмотренном выше столкновении входящим является канал
), который мы обозначим буквой а. Чтобы фиксировать начальные условия, нужно задать еще относительный импульс
частиц в начальном состоянии. Полные начальные условия обозначим индексом
Имеем
Допустим, что возможна реакция
. В этом случае канал
или
называют открытым каналом. В силу закона сохранения энергии частицы канала
имеют вполне определенную величину относительного импульса
Для того чтобы канал
был открытым, очевидно, необходима положительность
С каждым набором начальных условий а можно связать плоскую волну
и две стационарных волны,
Волна есть стационарное решение Н, отвечающее энергии Е и имеющее во входящем канале асимптотическое поведение
расходящаяся волна), а во всех других открытых каналах — поведение чисто расходящейся волны.
определяется аналогичным образом, но со сходящимися волнами. В соответствии с этими определениями имеем равенства
а для любого открытого канала у (мы предполагаем, что ни один из них не содержит более двух частиц)
Не вдаваясь в обсуждения, мы считаем, что стационарные решения
существуют.
Сечения рассеяния непосредственно связаны с асимптотическим поведением
Пусть — сечение испускания
частицы В в направлении
Находим
где
— скорость налетающей частицы,
— скорость частицы В, появившейся в результате столкновения. Вывод этой формулы аналогичен приведенному в §§ 4—6 главы X и предоставляется читателю.
Обобщая рассуждения § 3, мы приходим к описанию процесса с энергией Е посредством матрицы перехода Т:
Используя формулы (112) и (113), получаем
где
задает плотность конечных состояний в соответствии с определением § XVII. 5. Полученная формула представляет обобщение формулы (19).
есть амплитуда перехода