Page 175 - 物质的绝对运动——相对论和量子力学的物理起源
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归并到波函数φk 中,上式可写成
                                                                 ˆ
                                                 ˆ
                                         ˆ
                                                          ˆ
                                                             
                                                           
                                         A     A     A     A  b  kb                    (9.64)
                                                          a
                                            ka
                                          a
                                                    kb
                                                  b
                                                             ka
                                                                                 ˆ
                       由(9.58)和(9.59)式可知,入射电子的动量-自旋耦合算符 A 的本征值谱应为
                                                                                 a
                                         ˆ
                                         A   P   L sa- i  A  a- i   i   ,21  , ,3      (9.65)
                                                
                                                 a
                                          a
                                                                                       ˆ
                   {Aa-i}是连续谱。根据(9.60)和(9.61)式,靶电子的动量-自旋耦合算符 A 的本征值谱为
                                                                                        b
                                         ˆ
                                         A   P  b- j    L sb- m  A  b- mj 
                                          b
                                        m 1     , 3 , 2 ,   M ;  2,1j  , 3 ,             (9.66)
                                                                             ˆ
                   {Ab-mj}是间断的连续谱。由此,散射电子的动量-自旋耦合算符 A′ 的本征值谱应为
                                                                              a
                                         ˆ
                                          
                                         A   P a- imj    L sa- imj  A a- imj 
                                                              
                                          a
                                                 
                                        i   ,21  , ,3     ;m 1  , 3 , 2 ,   M ;  2,1j  , 3 ,      (9.67)
                                                    ˆ
                   碰撞后靶电子的动量-自旋耦合算符 A′ 的本征值谱应为
                                                     b
                                         ˆ
                                          
                                                              
                                         A   P b- imj    L s b- imj  A b- imj 
                                          b
                                                
                                        i   ,21  , ,3     ;m 1  , 3 , 2 ,   M ;  2,1j  , 3 ,      (9.68)
                       用以上本征值谱代替动量-自旋耦合算符,可将(9.64)式改写成
                                                                         
                                        A       A           A     A    
                                                                              
                                           a i  ka   b mj  kb    a imj  ka   b imj  kb
                                        i   ,21  , ,3     ;m 1  , 3 , 2 ,   M ;  2,1j  , 3 ,      (9.69)
                   上式左边可展开为一个集合
                                        A a i    A b- mj   kb   A  ka- i    A b- mj  kb- mj 
                                               ka
                                                                  a-
                                                                    i
                                        i   ,21  , ,3     ;m 1  , 3 , 2 ,   M ;  2,1j  , 3 ,      (9.70)
                   等号右边的集合可称为相互作用集,φka-i 是 Aa-i 的本征函数,,φkb-mj 是 Ab-mj 的本征函数。本
                   征值谱{Aa-i}中任意本征值与本征值谱{Ab-mj}中任意本征值可随机配对,由此可以产生 M×∞
                   ×∞个配对组合,每一个配对组合代表一个特定的碰撞形式或相互作用形式,全部可能的碰
                   撞形式构成一个完全的相互作用集。相互作用集的每一种相互作用形式都对应一个特定的散
                   射结果,所有可能的散射结果构成的集合可称为散射集,则(9.69)式可写成
                                                                                     
                                                            
                                    A a i  ka i   A b mj  kb mj    A a imj    ka imj     A b imj  kb imj 
                                      i   ,21  , ,3    ;m 1  , 3 , 2 ,   M ;  2,1j  , 3 ,      (9.71)
                   箭头左边是相互作用集,箭头右边是散射集。散射集中包含无限多个散射结果,其中散射电
                   子的动量 P 有 M×∞×∞个可能取值,故散射电子有 M×∞×∞个可能的散射路径。散射电
                              a
                   子的动量 P 的大小和方向(即散射路径)是独立的,对于取某一确定路径的散射电子,其
                              a
                             
                   动量 P 可以取任意可能值;而对于有某一确定动量值 P 的散射电子,其散射路径可以取
                                                                       a
                                                                      
                         
                         a
                   任意可能的方向。由图 9-7 可知, P 的大小主要取决于碰撞过程中的电偏转效应,与入射
                                                    a
                                                    
                   电子和靶电子的动量的大小和方向相关联。图 9-8~13 显示,散射电子的散射路径主要取决
                   于碰撞过程中的磁偏转效应,与入射电子和靶电子的自旋角动量的方向相关联。所有散射电
                   子的状态依赖于碰撞电子的初始状态,亦即入射电子和靶电子的动量和自旋角动量。
                       由(9.71)式可知,散射集内的所有元素与相互作用集内的所有元素是一一对应的,即


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