Золоте правило Фермі

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Перейти до: навігація, пошук

Золоте правило Фермі - це математична формула, за якою обраховується ймовірність переходу за одиницю часу квантовомеханічної системи із початкового стану  \langle i | у кінцевий стан  \langle f| під дією періодичного збурення  \hat{V}e^{i\omega t} + к.с. із частотою  \omega.

 T_{i\rightarrow f} = \frac{2\pi}{\hbar} \left| \langle i|\hat{V}|f \rangle \right|^2 \delta(E_f - E_i \pm \hbar \omega)  ,

де E_f - енергія кінцевого стану, E_i - енергія початкового стану, δ - дельта-функція Дірака,  \hbar - зведена стала Планка.

Золоте правило Фермі стверджує, що при квантовомеханічних переходах виконується [[закон збереження енергії]], тож енергія кінцевого стану повинна дорівнювати сумі енергій початкового стану й поглинутого кванта або ж різниці енергій початкового стану й енергії випроміненого кванта.

Матричний елемент  \langle i|\hat{V}|f \rangle визначає додаткові правила відбору для кожної конкретної системи.

Важливим наслідком із золотого правила Фермі є те, що ймовірності поглинання й випромінювання кванта одинакові. Якщо система може перейти із стану  \langle i| у стан  \langle f| , то під дією того ж збурення вона може перейти зі стану  \langle f| у стан  \langle i| . Проте детальніший розгляд із врахуванням квантування поля збурення приводить до висновку, що поряд із вимушеним випромінюванням можливе також і спонтанне випромінювання, не враховане в наведеній вище формулі.

Див. також[ред.ред. код]

Диференціальний переріз розсіювання