Левитов Л.С. Шитов А.В. Функция Грина Задачи с решениями (2002)
.pdf4.3. ъбдбюй 16 { 21 |
71 |
тБУУНПФТЙФЕ ˚("; p) ŒВМЙЪЙ НБУУПŒПК РПŒЕТИОПУФЙ " = p2=2m Й РТЙ НБМЩИ |p| mc. рПМХЮЙФЕ ТБЪМПЦЕОЙЕ:
|
|
|
˚("; p) = "0 − ¸1 |
" − p2=2m − ¸2 p2=2m : |
(4.22) |
рПЛБЦЙФЕ, ЮФП ŒЕМЙЮЙОБ ¸2 ПРТЕДЕМСЕФ РЕТЕОПТНЙТПŒЛХ НБУУЩ m, ŒЕМЙЮЙОБ ¸1 | РЕТЕОПТНЙТПŒЛХ БНРМЙФХДЩ Z ЖХОЛГЙЙ зТЙОБ (4.14), Б "0 ДБЕФ ЬОЕТЗЙА УŒСЪЙ. оБКДЙФЕ ЬЖЖЕЛФЙŒОХА НБУУХ РПМСТПОБ.
ъБДБЮБ 17. (юЕТЕОЛПŒУЛПЕ ЙЪМХЮЕОЙЕ ЪŒХЛБ.) œЕМЙЮЙОБ ˚("; p), ОБКДЕООБС Œ ЪБДБЮЕ 16, ЙНЕЕФ ПФМЙЮОХА ПФ ОХМС НОЙНХА ЮБУФШ РТЙ v = p=m > c, РПУЛПМШЛХ УŒЕТИ-
ЪŒХЛПŒПК ЬМЕЛФТПО НПЦЕФ ЙУРХУЛБФШ ЖПОПОЩ.
Б) ъБРЙЫЙФЕ Im ˚ ЛБЛ W („)d„, ЗДЕ „ | ХЗПМ НЕЦДХ ОБРТБŒМЕОЙЕН ŒЩМЕФБ ЖП-
ОПОБ Й ЙНРХМШУПН p. оБКДЙФЕ ХЗМПŒПЕ ТБУРТЕДЕМЕОЙЕ ЙЪМХЮБЕНПЗП ЪŒХЛБ.
В) ьФХ ЦЕ ЪБДБЮХ ТЕЫЙФЕ У РПНПЭША ФЕПТЙЙ ŒПЪНХЭЕОЙК. оБКДЙФЕ ŒЕТПСФОПУФШ ЙЪМХЮЕОЙС ЖПОПОБ Œ ЕДЙОЙГХ ŒТЕНЕОЙ РПД ХЗМПН „, ЙУРПМШЪХС ĂЪПМПФПЕ РТБŒЙМПĄ ДМС ŒЕТПСФОПУФЙ РЕТЕИПДБ Œ ОЕРТЕТЩŒОЩК УРЕЛФТ:
dWi→f = 2—hı | f|Hint|i |2 ‹(Ef − Ei) d f |
(4.23) |
(ÓÍ. [2], § 43, ЖПТНХМБ (43.1); [3], ЗМ. 8 ).
уТБŒОЙФЕ ТЕЪХМШФБФЩ. пВТБФЙФЕ ŒОЙНБОЙЕ, ЮФП РТЙ ЪБРЙУЙ ŒЕТПСФОПУФЙ ЙЪМХЮЕОЙС ЛБЛ Im ˚, ОЕ ОХЦОП ЪБВПФЙФШУС П ОПТНЙТПŒЛЕ УПУФПСОЙК Й П РТБŒЙМШОПК ТБЪНЕТОПУФЙ | ŒУЕ ХЦЕ РТЕДХУНПФТЕОП ПРТЕДЕМЕОЙЕН ЖХОЛГЙК зТЙОБ.
ъБДБЮБ 18. (уŒСЪБООПЕ УПУФПСОЙЕ ДŒХИ ЮБУФЙГ.) рХУФШ ДŒЕ ЮБУФЙГЩ У НБУУБНЙ m1 É m2 ŒЪБЙНПДЕКУФŒХАФ РП ЪБЛПОХ U (r1 − r2; t1 − t2), Ф. Е. ŒЪБЙНПДЕКУФŒЙЕ ЪБРБЪДЩŒБАЭЕЕ. рТЕДРПМПЦЙН, ЮФП ЪБРБЪДЩŒБОЙЕ НБМП. уЙФХБГЙЙ, Œ ЛПФПТЩИ ŒЪБЙНПДЕКУФŒЙЕ ПЛБЪЩŒБЕФУС УМБВП ЪБРБЪДЩŒБАЭЙН, НПЗХФ ВЩФШ УБНЩНЙ ТБЪМЙЮОЩНЙ. оБРТЙНЕТ, ЬЛУЙФПО Œ РПМХРТПŒПДОЙЛЕ | ŒПДПТПДПРПДПВОПЕ УŒСЪБООПЕ УПУФПСОЙЕ ЬМЕЛФТПОБ Й ДЩТЛЙ. йМЙ, УЛБЦЕН, ДЕКФТПО | УМБВП УŒСЪБООПЕ УПУФПСОЙЕ РТПФПОБ Й ОЕКФТПОБ, ŒЪБЙНПДЕКУФŒХАЭЙИ РПУТЕДУФŒПН СДЕТОЩИ УЙМ.
пВЭБС ЪБДБЮБ П УŒСЪБООПН УПУФПСОЙЙ ДŒХИ ŒЪБЙНПДЕКУФŒХАЭЙИ ЮБУФЙГ ТЕЫБЕФУС У РПНПЭША ХТБŒОЕОЙС вЕФЕ{уПМРЙФЕТБ ДМС ДŒХИЮБУФЙЮОПК БНРМЙФХДЩ ТБУУЕСОЙС (4.20). тБУУНПФТЙН, ЛБЛЙЕ ХРТПЭЕОЙС ŒПЪОЙЛБАФ, ЕУМЙ ЪБРБЪДЩŒБОЙЕ ŒЪБЙНПДЕКУФŒЙС ПФУХФУФŒХЕФ, ЙМЙ ЕУМЙ ПОП ОЕŒЕМЙЛП.
Б) (нЗОПŒЕООПЕ ŒЪБЙНПДЕКУФŒЙЕ: ЪБДБЮБ УŒПДЙФУС Л ПДОПЮБУФЙЮОПК.) рХУФШ ЪБРБЪДЩŒБОЙС ОЕФ: U12 = U (r1 − r2) ‹(t1 − t2). рПЛБЦЙФЕ, ЮФП Œ ЬФПН УМХЮБЕ ŒУЕ ДЙБЗТБННЩ У РЕТЕУЕЛБАЭЙНЙУС МЙОЙСНЙ ДБАФ ОХМШ РТЙ ЙОФЕЗТЙТПŒБОЙЙ РП ЮБУФПФБН,
Б УМЕДПŒБФЕМШОП `0p1;p2;p1+q;p2−q = U (q).
œЩРПМОЙŒ ЙОФЕЗТЙТПŒБОЙЕ Œ ХТБŒОЕОЙЙ вЕФЕ{уПМРЙФЕТБ (4.20), РЕТЕКДЙФЕ Л ЙН-
РХМШУБН ПФОПУЙФЕМШОП ГЕОФТБ НБУУ: |
|
|
|
|
||
|
P = p1 + p2 = p3 + p4 ; |
|
(4.24) |
|||
k = |
m2p1 |
− m1p2 ; |
k = |
m2p3 |
− m1p4 ; |
(4.25) |
|
m1 |
+ m2 |
|
m1 |
+ m2 |
|
72 |
змбœб 4. œъбйнпдекуфœхаэйе юбуфйгщ |
|||
Й РТЙŒЕДЙФЕ (4.20) Л ŒЙДХ |
˙0 −q2=2— + i0 |
(2ı)3 : |
|
|
|
`P (k; k ) = U (k − k ) + |
(4.26) |
||
|
|
U (k q)`P (q; k ) |
d3q |
|
−
ъДЕУШ РТЙŒЕДЕООБС НБУУБ — = m1m2=(m1 + m2), ЮБУФПФБ ˙0 = ˙ −P 2=2M , ЗДЕ РПМОБС НБУУБ M = m1 + m2 É ˙ = !1 + !2 = !3 + !4. пВТБФЙФЕ ŒОЙНБОЙЕ, ЮФП ОБ НБУУПŒПК РПŒЕТИОПУФЙ ПФОПУЙФЕМШОПЗП ДŒЙЦЕОЙС, ЗДЕ ˙0 = k2=2— = k 2=2—, ХТБŒОЕОЙЕ (4.26) УПŒРБДБЕФ У ХТБŒОЕОЙЕН ДМС БНРМЙФХДЩ ТБУУЕСОЙС F (3.13) У ФПЮОПУФША ДП ЪБНЕОЩ НБУУЩ ОБ РТЙŒЕДЕООХА (УН. [1], § 25, ÐÐ. 3, 4).
В) (уМБВПЕ ЪБРБЪДЩŒБОЙЕ.) рХУФШ ŒЪБЙНПДЕКУФŒЙЕ ЪБРБЪДЩŒБАЭЕЕ:
U12 = U (r1 − r2) e−|t1−t2|=fi =(2fi ) ; |
(4.27) |
ОП fi НОПЗП НЕОШЫЕ ŒУЕИ ДТХЗЙИ ИБТБЛФЕТОЩИ ŒТЕНЕО. фПЗДБ ДЙБЗТБННЩ, ŒИПДСЭЙЕ Œ ОЕРТЙŒПДЙНХА ЮБУФШ `0, ВХДХФ ФЕН НЕОШЫЕ РП РБТБНЕФТХ fi , ЮЕН ВПМШЫЕ Œ ОЙИ РЕТЕУЕЛБАЭЙИУС МЙОЙК.
рПЛБЦЙФЕ, ЮФП УФЕРЕОШ fi , ЛПФПТПК РТПРПТГЙПОБМШОБ ЛБЦДБС ДЙБЗТБННБ, ПРТЕДЕМСЕФУС ФПМШЛП ЮЙУМПН МЙОЙК ŒЪБЙНПДЕКУФŒЙС. œЕТОП МЙ ЬФП ДМС ДЙБЗТБНН, ДБАЭЙИ РПМОХА БНРМЙФХДХ `?
ъБДБЮБ 19*. (ьЖЖЕЛФЙŒОБС НБУУБ УŒСЪБООПЗП УПУФПСОЙС.) йЪ ЪБДБЮЙ 18 Б УМЕДХЕФ, ЮФП, ЕУМЙ УПУФБŒОБС ЮБУФЙГБ НБУУЩ M СŒМСЕФУС УŒСЪБООЩН УПУФПСОЙЕН ДŒХИ ЮБУФЙГ НБУУЩ m, ŒЪБЙНПДЕКУФŒХАЭЙИ ВЕЪ ЪБРБЪДЩŒБОЙС, ФП M = 2m. (рПЮЕНХ?)
рХУФШ ФЕРЕТШ ŒЪБЙНПДЕКУФŒЙЕ ПВМБДБЕФ ОЕВПМШЫЙН ЪБРБЪДЩŒБОЙЕН, Й ДБЕФУС ŒЩТБЦЕОЙЕН (4.27) ЪБДБЮЙ 18 В. рПЛБЦЙФЕ, ЮФП НБУУБ УПУФБŒОПК ЮБУФЙГЩ Œ ЬФПН УМХЮБЕ
ÅÓÔØ: |
2fi |
2 |
|
|
|
|
M = 2m − |
02(r) 2U (r) d3r ; |
(4.28) |
||||
3 |
|
ÇÄÅ 0(r) | ПУОПŒОПЕ УПУФПСОЙЕ ЮБУФЙГЩ НБУУЩ m=2, ДŒЙЦХЭЕКУС Œ РПФЕОГЙБМЕ U (r). нПЦОП МЙ РПОСФШ ЛБЮЕУФŒЕООП, РПЮЕНХ РПРТБŒЛБ ПФТЙГБФЕМШОБ?
дМС ТЕЫЕОЙС ЪБДБЮЙ РЕТЕКДЙФЕ Œ УЙУФЕНХ ГЕОФТБ НБУУ, ДŒЙЦХЭХАУС УП УЛПТПУФША
v = P=2m. рПЛБЦЙФЕ, ЮФП ŒЪБЙНПДЕКУФŒЙЕ Œ ЬФПК УЙУФЕНЕ ЙНЕЕФ ŒЙД |
|
||
U12(q; !) = |
U (q) |
: |
(4.29) |
1 + fi 2(! − vq)2 |
œ ПВМБУФЙ !fi 1 НПЦОП РПМПЦЙФШ ! = 0, Ф. Е. УЮЙФБФШ ŒЪБЙНПДЕКУФŒЙЕ НЗОПŒЕООЩН, Й ŒПУРПМШЪПŒБФШУС ТЕЪХМШФБФПН ЪБДБЮЙ 18 Б.
рТЙНЕТПН ТЕБМШОПК УЙУФЕНЩ, Л ЛПФПТПК РТЙНЕОЙН ЙЪМПЦЕООЩК НЕФПД, СŒМСЕФУС ЬЛУЙФПО Œ РПМХРТПŒПДОЙЛЕ, ДЙЬМЕЛФТЙЮЕУЛБС РТПОЙГБЕНПУФШ ЛПФПТПЗП ПВМБДБЕФ ЮБУФПФОПК ДЙУРЕТУЙЕК "(!). йЪ-ЪБ ЮБУФПФОПК ДЙУРЕТУЙЙ ЛХМПОПŒУЛПЕ ŒЪБЙНПДЕКУФŒЙЕ (4.4), (4.5) НЕЦДХ ПВТБЪХАЭЙНЙ ЬЛУЙФПО ЬМЕЛФТПОПН Й ДЩТЛПК УФБОПŒЙФУС ЪБРБЪДЩŒБАЭЙН, ЮФП РТЙŒПДЙФ Л ХНЕОШЫЕОЙА ЬЖЖЕЛФЙŒОПК НБУУЩ ЬЛУЙФПОБ.
4.3. ъбдбюй 16 { 21 |
73 |
жПТНХМБ (4.29) РПДТБЪХНЕŒБЕФ, ЮФП РЕТЕОПУСЭЙЕ ŒЪБЙНПДЕКУФŒЙЕ ЮБУФЙГЩ | ОЕТЕМСФЙŒЙУФУЛЙЕ, Ф. Е. РПДЮЙОСАФУС РТЕПВТБЪПŒБОЙА зБМЙМЕС, Б ОЕ мПТЕОГБ. œ ТЕМСФЙŒЙУФУЛПК ДЙОБНЙЛЕ ЙОЕТФОБС НБУУБ, ПРТЕДЕМСЕНБС У РПНПЭША p = Mv, ФПЦДЕУФŒЕООБ НБУУЕ РПЛПС M = 2m − ´E=c2, ÇÄÅ ´E | ЬОЕТЗЙС УŒСЪЙ.
йОФЕТЕУОП ПФНЕФЙФШ, ЮФП ЪОБЛ РЕТЕОПТНЙТПŒЛЙ НБУУЩ УŒСЪБООПЗП УПУФПСОЙС, ДБŒБЕНПК ОБЫЙН ОЕТЕМСФЙŒЙУФУЛЙН ŒЩЮЙУМЕОЙЕН, УПЗМБУХЕФУС У ПФŒЕФПН ДМС ТЕМСФЙŒЙУФУЛПЗП ŒЪБЙНПДЕКУФŒЙС. (уЛБЦЕН, НБУУБ ДЕКФТПОБ md = mp + mn − ´d=c2, ÇÄÅ ´d | ЬОЕТЗЙС УŒСЪЙ ДЕКФТПОБ.) оП, ЛПОЕЮОП ЦЕ, ТБУУНБФТЙŒБЕНЩК ОБНЙ ЬЖЖЕЛФ ОЕ ЙНЕЕФ ОЙЛБЛПЗП ПФОПЫЕОЙС Л ФЕПТЙЙ ПФОПУЙФЕМШОПУФЙ. œ ЮБУФОПУФЙ, ЙЪНЕОЕОЙЕ НБУУЩ ЪБ УЮЕФ ЪБРБЪДЩŒБОЙС ŒЪБЙНПДЕКУФŒЙС ЛБЛ РТБŒЙМП ПЛБЪЩŒБЕФУС ЪБНЕФОП ВПМШЫЕ, ЮЕН ТЕМСФЙŒЙУФУЛЙК ДЕЖЕЛФ НБУУЩ ´E=c2.
ъБДБЮБ 20. (жХОЛГЙЙ зТЙОБ ДМС ЖЕТНЙПООПК ГЕРПЮЛЙ.) уРЕЛФТ ЛŒБЪЙЮБУФЙГ "(p) ДБЕФУС РПМАУБНЙ ЖХОЛГЙЙ зТЙОБ G("; p). йУРПМШЪХС ЬФПФ ЖБЛФ, ТЕЫЙН ЪБДБЮХ 2 ДТХЗЙН УРПУПВПН. рТЕДУФБŒЙН ЗБНЙМШФПОЙБО (1.20) Œ ŒЙДЕ УХННЩ ĂОЕŒПЪНХЭЕООПЗП ЗБНЙМШФПОЙБОБĄ Й ĂŒПЪНХЭЕОЙСĄ, H = H0 + Hint, ÇÄÅ
∞ |
J1ai+ai+1 |
+ J1ai++1ai − 2Bai+ai ; |
|
−∞ |
|
||
H0 = i= |
(4.30) |
||
∞ |
|
+ J2ai++1ai+ : |
|
−∞ |
|
||
Hint = i= |
J2aiai+1 |
(4.31) |
оБКДЙФЕ ЖХОЛГЙА зТЙОБ G0("; p) ДМС ЪБДБЮЙ, ПРЙУЩŒБЕНПК ЗБНЙМШФПОЙБОПН H0. оБТЙУХКФЕ ЗТБЖЙЛЙ, УХННБ ЛПФПТЩИ ДБčФ ФПЮОХА ЖХОЛГЙА зТЙОБ. пВТБФЙФЕ ŒОЙНБОЙЕ, ЮФП ФПМШЛП ЮЕФОЩЕ РПТСДЛЙ ФЕПТЙЙ ŒПЪНХЭЕОЙК РП Hint ДБАФ ŒЛМБД. œЩЮЙУМЙФЕ ЛБ-
ЦДХА ЙЪ ДЙБЗТБНН, ЛБЛ ЖХОЛГЙА " Й p, Й РТПУХННЙТХКФЕ ТСД.
ъБДБЮБ 21*. (фСЦЕМБС ЮБУФЙГБ Œ ЖЕТНЙ-ЗБЪЕ.) тБУУНПФТЙН БФПН НБУУЩ M , ДŒЙЦХЭЙКУС Œ ЖЕТНЙ-ЗБЪЕ Й ŒЪБЙНПДЕКУФŒХАЭЙК У ЖЕТНЙ-ЮБУФЙГБНЙ. œ ХУМПŒЙСИ, ЛПЗДБ НБУУБ БФПНБ M НОПЗП ВПМШЫЕ НБУУЩ ЖЕТНЙПОПŒ m, ТБУУЕСОЙЕ МЕЗЛЙИ ЖЕТНЙПОПŒ ОБ ФСЦЕМПК ЮБУФЙГЕ ЛŒБЪЙХРТХЗПЕ, РПУЛПМШЛХ РТЙ НБЛУЙНБМШОП ŒПЪНПЦОПН РЕТЕДБООПН РТЙ УФПМЛОПŒЕОЙЙ ЙНРХМШУЕ ´p = 2p0 ŒЕМЙЮЙОБ РЕТЕДБООПК ЬОЕТЗЙЙ
"M = ´p2=2M EF .
œ ПФУХФУФŒЙЕ ТБУУЕСОЙС ЖХОЛГЙС зТЙОБ ЮБУФЙГЩ ДБЕФУС ПВЩЮОЩН ŒЩТБЦЕОЙЕН:
G("; p) = |
1 |
: |
(4.32) |
" − p2=2M + i0 |
юФПВЩ ŒЩСУОЙФШ, ЛБЛ ŒЪБЙНПДЕКУФŒЙЕ У ЖЕТНЙПОБНЙ ŒМЙСЕФ ОБ ДЙОБНЙЛХ ЮБУФЙГЩ,
ОБКДЕН ЖХОЛГЙА зТЙОБ ЮБУФЙГЩ Œ РТЙУХФУФŒЙЙ УМБВПЗП ЛПОФБЛФОПЗП ŒЪБЙНПДЕКУФŒЙС U (r − r ) = –‹(r − r ).
Б) рПУЛПМШЛХ ЖЕТНЙПОЩ ДŒЙЦХФУС ОБНОПЗП ВЩУФТЕЕ ЮБУФЙГЩ, ЕУФЕУФŒЕООП ŒПУРПМШЪПŒБФШУС ĂБДЙБВБФЙЮЕУЛЙНĄ РТЙВМЙЦЕОЙЕН, Œ ЛПФПТПН ДЙОБНЙЛБ ЖЕТНЙПОПŒ ЙУЛМАЮЕОБ Й ЪБНЕОЕОБ ЬЖЖЕЛФЙŒОЩН ЪБРБЪДЩŒБАЭЙН ŒЪБЙНПДЕКУФŒЙЕН ЮБУФЙГЩ УБНПК У УПВПК. рПЛБЦЙФЕ, ЮФП ЬЖЖЕЛФЙŒОПЕ ŒЪБЙНПДЕКУФŒЙЕ ŒПЪОЙЛБЕФ ŒП ŒФПТПН РПТСДЛЕ РП ŒЪБЙНПДЕКУФŒЙА У ЖЕТНЙПОБНЙ – Й РТЕДУФБŒМСЕФ УПВПК ОЕ ЮФП ЙОПЕ, ЛБЛ ЛПТТЕМСФПТ РМПФОПУФШ{РМПФОПУФШ ЖЕТНЙ-ЗБЪБ.
В) оБКДЙФЕ УПВУФŒЕООП{ЬОЕТЗЕФЙЮЕУЛХА ЮБУФШ ЮБУФЙГЩ Œ РЕТŒПН РПТСДЛЕ РП ЬЖЖЕЛФЙŒОПНХ ŒЪБЙНПДЕКУФŒЙА. йЪХЮЙФЕ ТЕЪХМШФБФ РТЙ ЬОЕТЗЙЙ ЮБУФЙГЩ " "M É
74 |
змбœб 4. œъбйнпдекуфœхаэйе юбуфйгщ |
" "M . рПЛБЦЙФЕ, ЮФП РТЙ ОЕ УМЙЫЛПН НБМПН – Й " ≈ "M РЕТЕОПТНЙТПŒЛБ ЖХОЛГЙЙ зТЙОБ НПЦЕФ ВЩФШ МПЗБТЙЖНЙЮЕУЛЙ ŒЕМЙЛБ. рПМШЪХСУШ ФЕПТЙЕК ŒПЪНХЭЕОЙК, РТПУХННЙТХКФЕ ŒУЕ МПЗБТЙЖНЙЮЕУЛЙ ВПМШЫЙЕ ŒЛМБДЩ Й РПЛБЦЙФЕ, ЮФП Œ ПВМБУФЙ ЬОЕТЗЙК "M " EF ЖХОЛГЙС зТЙОБ ЙНЕЕФ УФЕРЕООПК ŒЙД
a0
G("; p) = ¸ ; (4.33) (" − p2=2M + i0)1+
ЗДЕ РПЛБЪБФЕМШ УФЕРЕОЙ ¸ ЪБŒЙУЙФ ПФ УЙМЩ ŒЪБЙНПДЕКУФŒЙС –.
4.4. тЕЫЕОЙС
тЕЫЕОЙЕ 16. œЩЮЙУМСЕН УПВУФŒЕООП-ЬОЕТЗЕФЙЮЕУЛХА ЮБУФШ
˚("; p) = ig2 |
G0(" − !; p − k) D0(!; k) (2ı)3 |
2ı ; |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
d3k |
d! |
||
ÇÄÅ |
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
c2k2 |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
G0("; p) = " − p2=2m + i‹ ; |
D0(!; k) = !2 − c2k2 + i‹ : |
||||||||||||
йОФЕЗТБМ РП ! ВЕТЕН, ЪБНЩЛБС ЛПОФХТ Œ ОЙЦОЕК РПМХРМПУЛПУФЙ: |
|||||||||||||
+∞ |
|
|
1 |
|
|
c2k2 |
d! |
i |
ck |
|
i0 ; |
||
|
"~ |
− |
! + i0 !2 |
− |
c2k2 + i0 2ı |
= 2 ck |
− |
"~ |
− |
||||
−∞ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
ÇÄÅ "~ = " − (p − k)2=2m; k = |k|. рПМХЮБЕН |
Ókk)2=2m + i0 |
(2ı)3 : |
|||||||||||
˚("; p) = 2 |
" ck (p |
||||||||||||
|
|
|
g2 |
|
|
|
|
|
|
|
d3k |
||
|
|
|
|
|
|
− |
− |
− |
|
|
|
|
|
(4.34)
(4.35)
(4.36)
(4.37)
юБУФШ ЙОФЕЗТЙТПŒБОЙС РП d3k НПЦОП ŒЩРПМОЙФШ ФПЮОП, ЕУМЙ ŒПУРПМШЪПŒБФШУС ЙЪŒЕУФОПК ЪБНЕОПК РЕТЕНЕООЩИ ([1], § 21, Р. 3) Й РЕТЕКФЙ Л ЙОФЕЗТЙТПŒБОЙА РП |k|
É3 |
q |
= |p |
−2 |
k|. |
пВПЪОБЮЙН ЮЕТЕЪ x ЛПУЙОХУ ХЗМБ НЕЦДХ ŒЕЛФПТБНЙ k Й p, ФПЗДБ |
||||||||||||||||
|
|
|
2 |
= |p − k| |
2 |
= |
p |
2 |
+ k |
2 |
− 2pkx, Й РПФПНХ q dq = |
−pk dx. ðÏÌÕ- |
|||||||||
d |
k = 2ık |
dk dx, Á q |
|
|
|
|
|||||||||||||||
ÞÁÅÍ |
|
|
|
|
|
|
|
|
≡ (2ı)2p |
|
p+k |
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
f (|k|; |p − k|) (2ı)3 |
k dk |
f (k; q) q dq : |
(4.38) |
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
d3k |
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|p−k| |
|
|
|
||
üÔÏ ÄÁÅÔ |
|
|
|
|
|
|
kD |
|
|
p+k |
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
" q2=2m |
|
ck + i0 |
: |
(4.39) |
||||||
|
|
|
|
|
|
˚ = 2(2ı)2p |
k dk |
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
g2 |
|
|
|
|
|
|
|
ck q dq |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|p−k| |
|
− |
|
− |
|
|
|
|
4.4. теыеойс |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
75 |
йОФЕЗТЙТХЕН РП x = q2: |
|
|
|
|
$ |
" − (p + k)2=2m ck $ |
|
− |
|
|||
|
8ı2p |
|
|
|
||||||||
˚ = g2mc |
kD |
|
$ |
" (p |
− k)2=2m − ck |
$ |
|
|
|
|||
0 |
ln |
k2 dk |
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
$ |
|
− |
− |
$ |
|
|
|
|
|
|
|
|
$ |
|
2 |
|
$ |
|
|
|
|
g2mc |
kD |
|
$ |
|
(p+k) |
|
$ |
|
|
|
|
−i |
8ıp |
|
k2 dk |
2 |
‹ (x − 2m(" − ck)) dx : |
(4.40) |
||||||
|
|
0 |
|
|
|
|
(p−k) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
рТЙ p < mc УПВУФŒЕООП-ЬОЕТЗЕФЙЮЕУЛБС ЮБУФШ ˚ ŒЕЭЕУФŒЕООБ, Ф. Е. РПМСТПО УФБВЙМЕО. ьЖЖЕЛФЩ, УŒСЪБООЩЕ У ТБУРБДПН РПМСТПОБ РТЙ p > mc, НЩ ТБУУНПФТЙН Œ УМЕДХАЭЕК ЪБДБЮЕ.
оБУ ЙОФЕТЕУХЕФ ˚ ŒВМЙЪЙ НБУУПŒПК РПŒЕТИОПУФЙ " = p2=2m Й РТЙ НБМЩИ p. рТЙ НБМПН p mc ŒЩЮЙУМСЕН ˚, ТБУЛМБДЩŒБС РП НБМЩН РБТБНЕФТБН ´ = " − p2=2m É v = p=m:
˚ = g2mc |
kD |
|
$ |
k2=2m + (c − v)k − ´ |
$ |
k2 dk = g2mc |
|
||||
|
|
ln |
× |
||||||||
|
8ı2p |
|
|
k2=2m + (c + v)k ´ |
|
8ı2p |
|||||
|
|
0 |
|
|
$ |
|
− |
$ |
|
|
|
|
|
|
|
|
$ |
|
$ |
|
|
|
|
kD |
|
|
|
|
$ |
4´vk |
|
$ |
|
2v3k3 |
|
|
|
|
2vk$ |
|
$ |
|
|
||||
× −ck + k2=2m − 2(ck + k2=2m)2 |
− |
3(ck + k2=2m)3 + : : : k2dk : (4.41) |
|||||||||
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
фТЙ ЮМЕОБ Œ УЛПВЛБИ ДБАФ ЙУЛПНПЕ ТБЪМПЦЕОЙЕ ˚ = "0 − ¸1´ − ¸2 p2=2m, РТЙЮЕН ЙОФЕЗТБМЩ РП k МЕЗЛП УЮЙФБАФУС, ФБЛ ЛБЛ c kD =m, Й РПЬФПНХ ck Œ ЪОБНЕОБФЕМСИ РТЕОЕВТЕЦЙНП НБМП РП УТБŒОЕОЙА У k2=2m РПЮФЙ ŒП ŒУЕК ПВМБУФЙ ЙОФЕЗТЙТПŒБОЙС. рПМХЮБЕН
|
"0 = −4ı2 |
kD |
ck + k2=2m = − |
4ı2 |
|
|
(4.42) |
||||||
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
g2c |
|
|
k3 dk |
|
|
g2ckD2 m |
|
|
||
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Й, У МПЗБТЙЖНЙЮЕУЛПК ФПЮОПУФША, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
g2m2c |
kD |
|
k3 dk |
g2m2c |
|
kD |
|
|
|
|||
¸1 = |
|
|
|
|
; |
|
(4.43) |
||||||
ı2 |
(k2 + 2mck)2 = |
ı2 |
ln mc |
|
|||||||||
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¸2 = |
3ı2 |
|
m |
kD |
(k2 + 2mck)3 = |
|
3ı2 |
ln mc |
= 3 ¸1 : |
(4.44) |
|||
|
|
|
|
||||||||||
|
2g2m3c |
2 |
|
|
|
k5 dk |
4g2m2c |
kD |
4 |
|
|||
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
дЙУРЕТУЙПООПЕ УППФОПЫЕОЙЕ ДБЕФУС ХТБŒОЕОЙЕН G0−1 − ˚ = 0. рПМХЮБЕН РЕТЕОПТНЙ- |
|||||||||||||
ТПŒЛХ НБУУЩ |
|
|
|
m |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
= 1 + ¸2 |
> 1 : |
|
|
|
|
(4.45) |
|||
|
|
|
|
m |
|
|
|
|
|
|
|
|
пВТБФЙН ŒОЙНБОЙЕ ОБ ФП, ЮФП ЬМЕЛФТПО ДЕКУФŒЙФЕМШОП ĂПДЕŒБЕФУСĄ, Б ОЕ ĂТБЪДЕŒБЕФУСĄ | РПРТБŒЛБ Л НБУУЕ РПМПЦЙФЕМШОБ.
76 змбœб 4. œъбйнпдекуфœхаэйе юбуфйгщ
рЕТŒПЕ ТЕЫЕОЙЕ 17a. тБУУНПФТЙН НОЙНХА ЮБУФШ Im ˚ | ŒФПТПЕ УМБЗБЕНПЕ Œ
(4.40). бТЗХНЕОФ ‹{ЖХОЛГЙЙ РПРБДБЕФ Œ ПВМБУФШ ЙОФЕЗТЙТПŒБОЙС, ЕУМЙ |
|
||||
(p − k)2 < 2m |
|
2m − ck |
< (p + k)2 ; |
k; p > 0 : |
(4.46) |
|
|
p2 |
|
|
|
ьФП ЬЛŒЙŒБМЕОФОП 0 < k < 2(p − mc), Й РПЬФПНХ НОЙНБС ЮБУФШ ПФМЙЮОБ ПФ ОХМС РТЙ v = p=m > c. рПМОБС ŒЕТПСФОПУФШ ЙЪМХЮЕОЙС ЖПОПОБ Œ ЕДЙОЙГХ ŒТЕНЕОЙ ЕУФШ
2mc |
2m(v−c) |
k2 dk = 2 |
g2m3 c |
(v − c)3 : |
|
2‚ = −2 Im ˚ = 2 g8ıp |
|
3ı v |
(4.47) |
||
|
0 |
|
|
|
|
йЪ ПФŒЕФБ (4.47) ŒЙДОП, ЮФП ЙЪМХЮЕОЙЕ ЖПОПОБ РТПЙУИПДЙФ РТЙ v > c. œЕТПСФОПУФШ ЙЪМХЮЕОЙС ХНЕОШЫБЕФУС РТЙ v → c Й ПЛБЪЩŒБЕФУС ТБŒОПК ОХМА РТЙ v < c.
фЕРЕТШ ОБКДЕН ТБУРТЕДЕМЕОЙЕ РП ХЗМБН. тБУУНПФТЙН ŒЩТБЦЕОЙЕ (4.47) Й, ŒНЕУФП ФПЗП, ЮФПВЩ ВТБФШ ЙОФЕЗТБМ РП k, ŒЩТБЪЙН k ЮЕТЕЪ ХЗПМ ŒЩМЕФБ ЖПОПОБ „. лПОЕЮОЩК
ЙНРХМШУ ЬМЕЛФТПОБ q = p−k, |
Б ЪОБЮЙФ q2 = k2 + p2 |
− |
2pk cos „. йУЛМАЮЙН q, РПМШЪХСУШ |
||||||||
2 |
=2m |
2 |
|
|
|
|
|||||
ЪБЛПОПН УПИТБОЕОЙС ЬОЕТЗЙЙ q |
|
+ ck = p |
=2m. оБИПДЙН |
|
|||||||
|
|
|
|
|
cos „ = (k + 2mc)=2p : |
(4.48) |
|||||
рЕТЕКДЕН ПФ ЙОФЕЗТЙТПŒБОЙС РП k Л ЙОФЕЗТЙТПŒБОЙА РП „: |
|
||||||||||
2mc 2m(v−c) |
2mc |
„ËÒ |
[2p cos „ − 2mc]2 d| cos „| = |
|
|||||||
Im ˚ = −g8ıp |
|
|
|
k2 dk = g 4ı |
|
|
|||||
= |
(ı ) |
|
0 |
|
|
|
|
0 |
|
|
(4.49) |
|
c cos „ − 1 |
sin „ d„ ; |
|||||||||
g2 |
mc |
3 |
|
„ËÒ v |
|
2 |
|
|
|
|
0
ÇÄÅ „ËÒ = arccos (c=v) | РТЕДЕМШОПЕ ЪОБЮЕОЙЕ ХЗМБ ŒЩМЕФБ ЖПОПОБ. œЩТБЦЕОЙЕ Œ ЙОФЕЗТБМЕ (4.49) ДБЕФ ХЗМПŒПЕ ТБУРТЕДЕМЕОЙЕ ЙОФЕОУЙŒОПУФЙ ЙЪМХЮБЕНПЗП ЪŒХЛБ ŒОХФТЙ ЛПОХУБ У ХЗМПН ТБУФŒПТБ „ËÒ.
дТХЗПЕ ТЕЫЕОЙЕ 17 Б. œПУРПМШЪХЕНУС УМХЮБЕН, ЮФПВЩ РТПЙММАУФТЙТПŒБФШ ПДЙО ŒЕУШНБ ПВЭЙК НЕФПД, УМЕДХАЭЙК ЙЪ ФЕПТЕНЩ ХОЙФБТОПУФЙ. пО РПЪŒПМСЕФ ДПУФБФПЮОП ВЩУФТП ОБИПДЙФШ НОЙНХА ЮБУФШ МАВПЗП ЪБДБООПЗП ЗТБЖЙЛБ. œ ОБЫЕН УМХЮБЕ ТБУРТЕДЕМЕОЙЕ ЖПОПОПŒ РП ХЗМБН НПЦОП РПМХЮЙФШ У РПНПЭША ЬФПЗП НЕФПДБ ŒППВЭЕ ВЕЪ ЕДЙОПЗП ЙОФЕЗТЙТПŒБОЙС.
жЙЪЙЮЕУЛЙК УНЩУМ Im ˚ | ПВТБФОПЕ ŒТЕНС ТБУРБДБ ОБ ЬМЕЛФТПО Й ЖПОПО. рТПДХЛФЩ ТБУРБДБ | ТЕБМШОЩЕ ЮБУФЙГЩ, ЬОЕТЗЙС Й ЙНРХМШУ ЛБЦДПК ЙЪ ОЙИ УŒСЪБОЩ ДЙУРЕТУЙПООЩН УППФОПЫЕОЙЕН. рПЬФПНХ ДМС ОБИПЦДЕОЙС Im ˚, ДПУФБФПЮОП Œ ŒЩТБЦЕОЙЙ (4.10) ŒЩДЕМЙФШ ŒЛМБД ПФ НБУУПŒПК РПŒЕТИОПУФЙ РТПНЕЦХФПЮОЩИ ЮБУФЙГ. ьФП
ДПУФЙЗБЕФУС ЪБНЕОПК: |
|
|
|
|
G0("; p) −→ Im G0("; p) = −iı ‹(" − p2=2m) ; |
|
(4.50) |
||
D0(!; k) −→ Im D0(!; k) = −i |
ı |
!0(k) (‹(! − !0 |
(k)) + ‹(! + !0 |
(k))) : (4.51) |
2 |
4.4. теыеойс |
77 |
йОБЮЕ ЗПŒПТС, ТБУРБДХ УППФŒЕФУФŒХЕФ УЙФХБГЙС, ЛПЗДБ РТПНЕЦХФПЮОЩЕ ЮБУФЙГЩ ОЕ ŒЙТФХБМШОЩЕ, Б ТЕБМШОЩЕ. рПЬФПНХ УТБЪХ РЙЫЕН
i Im ˚ = ig2 |
|
Im G0 |
(" − !; p − k) Im D0 |
(!; k) (2ı)3 |
2ı : |
(4.52) |
|
|
|
|
d3k |
d! |
|
уМБЗБЕНПЕ ‹(! + !0(k)) Œ Im D0 ПРХУЛБЕН, РПУЛПМШЛХ ПОП ПФŒЕЮБЕФ РПЗМПЭЕОЙА ЖПОПОБ, Б ОЕ ЙУРХУЛБОЙА. рПМХЮБЕН
− |
2 |
|
|
0 |
|
|
|
− |
|
− |
2m |
|
|
− |
0 |
|
(2ı)3 |
2ı |
|
i |
ı2 |
g2 |
|
! |
(k) ‹ |
|
" |
|
! |
|
(p − k)2 |
|
‹(! |
|
! |
(k)) |
d3k |
d! : |
(4.53) |
пДОБ ‹-ЖХОЛГЙС ХУФТБОСЕФ ЙОФЕЗТБМ РП !:
− |
4 |
|
0 |
|
|
|
− |
0 |
|
− |
2m |
(2ı)3 |
|
i |
ı g2 |
|
! |
(k) ‹ |
|
" |
|
! |
(k) |
|
(p − k)2 |
d3k : |
(4.54) |
вЕТЕН " ОБ НБУУПŒПК РПŒЕТИОПУФЙ:
Im ˚ = − 4 g2c |
‹ |
|
2m |
+ c − m cos „ |
(2ı)2 sin „ d„ : |
(4.55) |
ı |
|
|
k |
p |
k2dk |
|
œФПТБС ‹-ЖХОЛГЙС ХУФТБОСЕФ ЙОФЕЗТБМ РП k, Й НЩ ŒОПŒШ РТЙИПДЙН Л ТБУРТЕДЕМЕОЙА (4.49).
тЕЫЕОЙЕ 17 В. юФПВЩ ОБКФЙ НБФТЙЮОЩК ЬМЕНЕОФ РЕТЕИПДБ, ТБУУНПФТЙН ЗБНЙМШФПОЙБО ŒЪБЙНПДЕКУФŒЙС ЬМЕЛФТПОБ У БЛХУФЙЮЕУЛЙНЙ ЖПОПОБНЙ:
|
|
ck=2V |
|
|
Hint = g |
k |
bkei(kr−!0(k)t) + bk+e−i(kr−!0(k)t) |
(4.56) |
(УН. (6.6)). ъДЕУШ !0(k) = c|k|, r | ЛППТДЙОБФБ ЬМЕЛФТПОБ, V | ПВ ЕН УЙУФЕНЩ, Б УХННБ РП k, Œ УППФŒЕФУФŒЙЙ У НПДЕМША дЕВБС, ПЗТБОЙЮЕОБ |k| < kD . оБИПДЙН ŒЕТПСФОПУФШ ТБУРБДБ, РПМШЪХСУШ ĂЪПМПФЩН РТБŒЙМПНĄ:
dWi→f = (2ı=h—) |
| | |
(4.57) |
f Hint|i |2 ‹(Ef − Ei) d f : |
œ ОБЮБМШОПН УПУФПСОЙЙ ЙНРХМШУ ЬМЕЛФТПОБ p, Œ ЛПОЕЮОПН ЙНЕАФУС ЬМЕЛФТПО Й ЖПОПО У ЙНРХМШУБНЙ q Й k УППФŒЕФУФŒЕООП. оБИПДЙН НБФТЙЮОЩК ЬМЕНЕОФ
f|Hint|i = ck=2V ‹(3) |
(p − q − k) : |
(4.58) |
|
|
|
œПЪŒПДС ЕЗП Œ ЛŒБДТБФ, ХЮФЕН ЮФП, УПЗМБУОП ЙЪŒЕУФОПНХ РТБŒЙМХ, ЛŒБДТБФ ‹-ЖХОЛГЙЙ ЪБРЙУЩŒБЕФУС ФБЛ:
‹(3)(p − q − k) 2 |
= (2ı)3V ‹(3) (p − q − k) : |
(4.59) |
78
œЕТПСФОПУФШ РЕТЕИПДБ dWi→f
(2ı)3V ‹(3)(k + q − p)
змбœб 4. œъбйнпдекуфœхаэйе юбуфйгщ
ÅÓÔØ: |
2ı ‹ ck + q2=2m − p2=2m |
(2ı)6 : |
|
g2V |
(4.60) |
||
2ck |
|
d3q d3k |
|
йОФЕЗТЙТХЕН РП q Й РЕТЕИПДЙН Л ОПŒЩН РЕТЕНЕООЩН: ДМЙОЕ ŒЕЛФПТБ k Й ХЗМХ „. рПМХЮБЕФУС
|
i→f = |
8ı22‹ 2 |
|
+ ( |
|
− |
) |
2 |
|
|
− |
2 |
d |
k |
|
|
dW |
|
g2ck |
ck |
|
p |
|
k |
2= |
m |
|
p2= m |
3 |
|
|
||
|
= |
mg ck |
‹ (k − 2m(v cos „ − c)) d(cos „) dk : |
(4.61) |
||||||||||||
|
2ı |
|||||||||||||||
йОФЕЗТЙТХЕН РП k: |
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
3 |
|
|
|
− c) |
2 |
|
|
|
|
|
||
|
dWi→f = ı g |
m (v cos „ |
|
sin „ d„ : |
|
|
(4.62) |
ьФП ŒЩТБЦЕОЙЕ ПФМЙЮБЕФУС ПФ (4.49) НОПЦЙФЕМЕН 2, ЮФП Œ ФПЮОПУФЙ УППФŒЕФУФŒХЕФ УŒСЪЙ ŒТЕНЕОЙ ЦЙЪОЙ fi У ЪБФХИБОЙЕН ‚: fi −1 = 2‚.
тЕЫЕОЙЕ 18. дЙБЗТБННЩ ДМС ЪБРБЪДЩŒБАЭЕЗП ŒЪБЙНПДЕКУФŒЙС ДŒХИ ЮБУФЙГ ОЕ-
ФТХДОП РПМХЮЙФШ ЙЪ S-НБФТЙГЩ: |
|
|
|
||
i |
|
|
− x2) |
+(x2) (x2) d4x1 d4x2 ; |
|
T1T2 exp −h— |
+(x1) (x1) U (x1 |
(4.63) |
ЗДЕ x = (t; r). иТПОПМПЗЙЮЕУЛПЕ ХРПТСДПЮЕОЙЕ НЩ ПВПЪОБЮЙМЙ ЮЕТЕЪ T1T2, ЮФПВЩ МЙЫОЙК ТБЪ РПДЮЕТЛОХФШ, ЮФП ЮБУФЙГЩ ТБЪМЙЮОЩ. œ ЙНРХМШУОПН РТЕДУФБŒМЕОЙЙ ŒЪБЙНПДЕКУФŒЙЕ ЙНЕЕФ ŒЙД
(2ı)4 |
|
+ |
+ |
4 |
k : |
(4.64) |
p1 |
p3 p2 p4 U (k) ‹(p1 − p3 + k) ‹(p2 − p4 |
− k) d |
||||
œЕТЫЙОХ ` ПРТЕДЕМСЕН, ЛБЛ ПВЩЮОП, ЮЕТЕЪ ДŒХИЮБУФЙЮОХА ЖХОЛГЙА зТЙОБ: |
|
|||||
K12;34 = (2ı)8‹p1;p3 ‹p2;p4 G0(1)(p1)G0(2)(p2) + G0(1)(p1)G0(2)(p2) × |
|
|||||
× G0(1)(p3)G0(2)(p4) i `p1;p2;p3;p4 (2ı)4‹p1+p2;p3+p4 : |
|
|
(4.65) |
тБЪМБЗБС S-НБФТЙГХ Œ ТСД, РПМХЮБЕН ЗТБЖЙЛЙ ДМС `, РПЛБЪБООЩЕ ОБ ТЙУ. 4.7. рЕТЕУФБŒМСЕН ЮМЕОЩ ТСДБ, ŒЩДЕМСС УХННХ ЗТБЖЙЛПŒ, ДБАЭХА ОЕРТЙŒПДЙНХА ŒЕТЫЙООХА ЮБУФШ `0. ъБФЕН ДЕКУФŒХЕН ФПЮОП ФБЛ ЦЕ, ЛБЛ РТЙ ŒЩŒПДЕ ЙОФЕЗТБМШОПЗП ХТБŒОЕОЙС ДМС БНРМЙФХДЩ ТБУУЕСОЙС F Œ ЪБДБЮЕ 11. рПМХЮБЕН ХТБŒОЕОЙЕ вЕФЕ{уПМРЙФЕТБ:
`1;2;3;4 = `10;2;3;4 + i |
d4k |
|
|
`10;2;1+;2−G0(p1+) G0(p2−)`1+;2−;3;4 (2ı)4 |
: |
(4.66) |
4.4. теыеойс |
79 |
Б) еУМЙ ОЕФ ЪБРБЪДЩŒБОЙС, МЙОЙС ŒЪБЙНПДЕКУФŒЙС ОЕ ЪБŒЙУЙФ ПФ РЕТЕДБООПК ЮБУФПФЩ: U (!; k) = U (k). тБУУНПФТЙН РПРТБŒЛЙ Л ` ŒФПТПЗП РПТСДЛБ (ТЙУ. 4.11:
òÉÓ. 4.11 |
|
|
|
œ РЕТŒПН ЗТБЖЙЛЕ ЙОФЕЗТБМ РП ЮБУФПФБН ДБЕФ ОХМШ: |
(4.67) |
||
|
G0(1)("1 − !)G0(2)("2 − !) d! = |
(! − !1)(! − !2) = 0 ; |
|
|
|
d! |
|
РПУЛПМШЛХ ПВБ РПМАУБ РПДЙОФЕЗТБМШОПЗП ŒЩТБЦЕОЙС: |
|
||
|
!1 = "1 − p1+2 =2m1 + i‹ ; !2 = "2 − p22−=2m2 + i‹ ; |
(4.68) |
МЕЦБФ Œ ŒЕТИОЕК РПМХРМПУЛПУФЙ. оЕФТХДОП ŒЙДЕФШ, ЮФП РП ЬФПК ЦЕ РТЙЮЙОЕ ПВТБЭБЕФУС Œ ОХМШ МАВПК ЗТБЖЙЛ ВПМЕЕ ŒЩУПЛПЗП РПТСДЛБ У РЕТЕУЕЛБАЭЙНЙУС МЙОЙСНЙ ŒЪБЙНПДЕКУФŒЙС.
пФУХФУФŒЙЕ ŒЛМБДБ ЗТБЖЙЛПŒ У РЕТЕУЕЛБАЭЙНЙУС МЙОЙСНЙ ŒЪБЙНПДЕКУФŒЙС УФБОПŒЙФУС ЕЭЕ ВПМЕЕ ПЮЕŒЙДОЩН ŒП ŒТЕНЕООПН РТЕДУФБŒМЕОЙЙ, РПУЛПМШЛХ G0(t; r) = 0 РТЙ t < 0 Œ УЙМХ РТЙЮЙООПУФЙ. оБРТЙНЕТ, РЕТŒПНХ ЗТБЖЙЛХ ТЙУ. 4.9 УППФŒЕФУФŒХЕФ
ŒЩТБЦЕОЙЕ:
U (r12)U (r34)G(1)0 (t2 − t1; r42)G(2)0 (t1 − t2; r31) dt2 d3r4 ; (4.69)
ФПЦДЕУФŒЕООП ТБŒОПЕ ОХМА РТЙ ŒУЕИ t1, t2 (ПВПЪОБЮЕОЙЕ: rab = ra − rb).
œФПТПК ЗТБЖЙЛ ПФМЙЮЕО ПФ ОХМС, РПУЛПМШЛХ ŒИПДСЭЙЕ Œ ОЕЗП ЖХОЛГЙЙ зТЙОБ ЙНЕАФ РПМАУЩ РП ТБЪОЩЕ УФПТПОЩ ПФ ŒЕЭЕУФŒЕООПК ПУЙ. пДОБЛП ЬФПФ ЗТБЖЙЛ ОЕ ŒИПДЙФ Œ `0, РПУЛПМШЛХ ПО РТЙŒПДЙН: ŒЕТФЙЛБМШОПК МЙОЙЕК ЕЗП НПЦОП ТБЪТЕЪБФШ ОБ ДŒБ ЗТБ-
ЖЙЛБ РЕТŒПЗП РПТСДЛБ. |
|
|
éÔÁË, |
|
|
`0 |
= U (q) |
(4.70) |
p1;p2;p1+q;p2−q |
|
|
рПДУФБŒЙŒ ЬФП ŒЩТБЦЕОЙЕ Œ ХТБŒОЕОЙЕ вЕФЕ{уПМРЙФЕТБ, ЪБНЕЮБЕН, ЮФП ЕУМЙ `0 ОЕ ЪБŒЙУЙФ ПФ РЕТЕДБООПК ЮБУФПФЩ, ФП Й ` ПВМБДБЕФ ФЕН ЦЕ УŒПКУФŒПН. уМЕДПŒБФЕМШОП, ŒУС ЪБŒЙУЙНПУФШ ПФ ЮБУФПФЩ ПРТЕДЕМСЕФУС ЖХОЛГЙСНЙ зТЙОБ РТПНЕЦХФПЮОЩИ УПУФПСОЙК G(1) É G(2), Б РПЬФПНХ ЙОФЕЗТЙТПŒБОЙЕ РП ЮБУФПФЕ ФПЮОП ФБЛПЕ ЦЕ, ЛБЛ ДМС ŒФПТПЗП
ЗТБЖЙЛБ ОБ ТЙУ. 4.9: |
("2 |
+ !) 2ı |
= "1 |
+ "2 |
− p1+2 =2m1 − p22−=2m2 + i0 |
; |
(4.71) |
|||
i |
G0 |
("1 |
− !)G0 |
|||||||
|
(1) |
|
(2) |
|
d! |
|
|
1 |
|
|
80 |
змбœб 4. œъбйнпдекуфœхаэйе юбуфйгщ |
ÇÄÅ pi± = pi ±k. рТЕПВТБЪХЕН ЪОБНЕОБФЕМШ, ТБЪДЕМЙŒ ЛЙОЕФЙЮЕУЛХА ЬОЕТЗЙА ОБ ЬОЕТЗЙА ГЕОФТБ НБУУ Й ЬОЕТЗЙА ПФОПУЙФЕМШОПЗП ДŒЙЦЕОЙС:
p2 |
p 2 |
P2 |
p2 |
|
|
|
m p |
− |
m p |
(4.72) |
||
2m1 |
+ |
= |
+ |
ÏÔÎ ; P = p + p ; pÏÔÎ = |
2 |
1 |
: |
|||||
2m2 |
2M |
2— |
|
|
|
m1 + m2 |
|
|
||||
äÌÑ p = p1+ = p1 + q, p = p2− = p2 − q ЬФЙ ФПЦДЕУФŒБ ДБАФ |
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
p2 |
+ |
p2 |
P2 |
q2 |
|
|
|
|
(4.73) |
|
|
|
1+ |
2− = |
+ |
; |
|
|
|
|
||
|
|
|
2m1 |
|
2m2 |
2M |
2— |
|
|
|
|
|
Й НЩ РПМХЮБЕН СДТП ЙОФЕЗТБМШОПЗП ХТБŒОЕОЙС (4.26).
В) рПТСДПЛ ЗТБЖЙЛБ РП fi РТПЭЕ ŒУЕЗП ОБКФЙ ŒП ŒТЕНЕООПН РТЕДУФБŒМЕОЙЙ. тБУУНПФТЙН ŒЛМБД Œ `0, УПДЕТЦБЭЙК N РЕТЕУЕЛБАЭЙИУС МЙОЙК ŒЪБЙНПДЕКУФŒЙС. йОФЕЗТЙТПŒБОЙЕ РП ŒТЕНЕОБН РТПЙЪŒПДЙФУС РП (2N − 1)-НЕТОПК ПВМБУФЙ Œ ЛППТДЙОБФБИ
fi1 = t2 − t1; fi2 = t3 − t1; : : : ; fi2N −1 = t2N − t1 : |
(4.74) |
рП РПУМЕДОЕК ((2N −1)-К) ŒТЕНЕООПК ЛППТДЙОБФЕ ОЕФ ОЕПВИПДЙНПУФЙ ЙОФЕЗТЙТПŒБФШ Œ УЙМХ ФТБОУМСГЙПООПК УЙННЕФТЙЙ ŒП ŒТЕНЕОЙ. рТЙ ЬФПН ŒЕМЙЮЙОБ ПВМБУФЙ ЙОФЕЗТЙТПŒБОЙС РП ЛБЦДПНХ ЙЪ (2N − 1) ŒТЕНЕО РПТСДЛБ fi .
уМЕДПŒБФЕМШОП, УФЕРЕОШ fi НПЦОП ПГЕОЙФШ ЛБЛ fi (2N −1)+(−N ) = fi N −1. рЕТŒПЕ УМБЗБЕНПЕ Œ УФЕРЕОЙ ŒПЪОЙЛБЕФ ПФ (2N − 1)-ЛТБФОПЗП ЙОФЕЗТЙТПŒБОЙС, Б ŒФПТПЕ | ЙЪ-ЪБ ОПТНЙТПŒЛЙ РПФЕОГЙБМБ. рПМХЮБЕФУС, ЮФП УФЕРЕОШ РП fi ŒЛМБДБ N-ЗП РПТСДЛБ Œ `0 ПРТЕДЕМСЕФУС ФПМШЛП ЛПМЙЮЕУФŒПН МЙОЙК ŒЪБЙНПДЕКУФŒЙС Й ОЕ ЪБŒЙУЙФ ПФ ФПЗП, ЛБЛ ЙНЕООП ПОЙ РЕТЕУЕЛБАФУС.
рПДЮЕТЛОЕН, ЮФП ДБООБС ПГЕОЛБ ЬЖЖЕЛФЙŒОПК ŒЕМЙЮЙОЩ ПВМБУФЙ ЙОФЕЗТЙТПŒБОЙС РП ŒТЕНЕОЙ ŒЕТОБ ФПМШЛП Œ УМХЮБЕ, ЛПЗДБ ОЙЛБЛЙН УЕЮЕОЙЕН ЗТБЖЙЛ ОЕМШЪС ТБЪВЙФШ ОБ ДŒБ ŒЛМБДБ Œ `0 ВПМЕЕ ОЙЪЛПЗП РПТСДЛБ. рПЬФПНХ ПГЕОЛБ fi N −1 ДМС ŒЕМЙЮЙОЩ ŒЛМБДБ N-ЗП РПТСДЛБ Œ `0 РПДТБЪХНЕŒБЕФ ОЕРТЙŒПДЙНПУФШ ДЙБЗТБННЩ.
тБУРТПУФТБОЙН РПМХЮЕООЩК ТЕЪХМШФБФ ОБ ЗТБЖЙЛЙ, ДБАЭЙЕ РПМОХА БНРМЙФХДХ ТБУУЕСОЙС `. уФЕРЕОШ fi ДМС ФБЛЙИ ЗТБЖЙЛПŒ ЪБŒЙУЙФ ОЕ ФПМШЛП ПФ ЮЙУМБ МЙОЙК ŒЪБЙНПДЕКУФŒЙС N , ОП Й ПФ ЛПМЙЮЕУФŒБ ДŒХИЮБУФЙЮОЩИ УЕЮЕОЙК M . нПДЙЖЙГЙТХС ПГЕОЛЙ, РТЙŒЕДЕООЩЕ ŒЩЫЕ, ОБИПДЙН: fi N −M −1.
тЕЫЕОЙЕ 19. оБКДЕН ЪБЛПО РТЕПВТБЪПŒБОЙС ЖХТШЕ-ЛПНРПОЕОФЩ ŒЪБЙНПДЕКУФŒЙС РТЙ РЕТЕИПДЕ Œ ДŒЙЦХЭХАУС УЙУФЕНХ ПФУЮЕФБ. вХДЕН УЮЙФБФШ, ЮФП ЮБУФЙГЩ, РЕТЕДБАЭЙЕ ŒЪБЙНПДЕКУФŒЙЕ, | ОЕТЕМСФЙŒЙУФУЛЙЕ, Й ЪОБЮЙФ, НПЦОП РПМШЪПŒБФШУС РТЕПВТБЪПŒБОЙЕН зБМЙМЕС r = r − vt; t = t. рЕТЕИПДС Œ УЙУФЕНХ ПФУЮЕФБ, ДŒЙЦХЭХАУС УП
УЛПТПУФША v ŒДПМШ ПУЙ x, РПМХЮБЕН |
|
|
Uv (q; !) = |
e−iqr+i!tU (r − vt; t) d3r dt = U (q; ! − vqx) : |
(4.75) |
дМС ŒЪБЙНПДЕКУФŒЙС U (r; t) = U (r)=2fi e−|t|=fi ОБИПДЙН
Uv (q; !) = |
U (q) |
: |
(4.76) |
1 + fi 2(! − vqx)2 |