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例题9.4  粒子受到势场 的散射,求其 分波的微分散射截面。

解:处于中心力场中的粒子满足径向方程

                     (1)

其中,

                    (2)

                              (3)

                            (4)

对于 波,(1)式简化为

                  (5)

                    (6)

则(5)式可以改写成

         (7)

两端除以

              (8)

若令

                             (9)

则方程(8)化为

             (10)

再令

                        (11)

则方程(10)又可化为

                             (12)

此即贝塞耳方程。它的解为

                      (13)

其中, 分别为贝塞耳函数和诺依曼函数。

时,要求

                                       (14)

而此时的诺依曼函数趋于无穷大,故其不满足波函数的要求,于是

                                            (15)

利用贝塞耳函数在无穷远的渐近性质

            (16)

于是有

     (17)

时, 分波的解为

                  (18)

比较(17)与(18)两式,得到

               (19)

由分波法知,微分散射截面为

           (20)

对于 分波,微分散射截面为

        (21)

 

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