Dynamic structure factor

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動的構造因子

出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2019/01/02 21:17 UTC 版)

散乱理論における動的構造因子 $S({\vec {Q}},\omega )$とは、粒子の運動の時間相関および空間相関を特徴づける量である。

動的構造因子は二体相関関数

$G({\vec {r}},t)=\langle \rho _{-\mathbf {r} }(t)\rho _{\mathbf {r} }(0)\rangle$

の空間および時間についてのフーリエ変換で定義される。

$S({\vec {Q}},\omega )={\frac {1}{2\pi \hbar }}\int \int G({\vec {r}},t)e^{i({\vec {Q}}{\vec {r}}-\omega t)}d{\vec {r}}dt$

ここで $\rho _{\mathbf {r} }$は原子密度の空間的変動を記述する演算子である。この二体相関関数は，時刻０の時にある位置にいた粒子と，時刻ｔの時に位置 ${\vec {r}}$にある粒子との相関を表す。

また動的構造因子のエネルギー積分のことを静的構造因子と呼ぶ。

非弾性散乱の例

非弾性散乱を考える。入射粒子のエネルギーを $E_{0}$、波数ベクトルを ${\vec {k_{0}}}$とする。この粒子が物質によってエネルギーが $E_{0}+h\omega$、波数ベクトルが ${\vec {k_{0}}}+{\vec {Q}}$の状態に散乱されたとする。

このときの微分断面積 $\sigma$は、ボルン近似によって次のように物質の動的構造因子 $S({\vec {Q}},\omega )$で表せる。

${\frac {d\sigma }{d\Omega d\omega }}={\frac {|{\vec {k_{0}}}+{\vec {Q}}|}{|{\vec {k_{0}}}|}}b^{2}S({\vec {Q}},\omega )$

ここで $b$は衝突径数である。

関連項目

• 中性子散乱
• 散乱則

Weblio日本語例文用例辞書

「Dynamic structure factor」の例文・使い方・用例・文例

• Boston Dynamicsのロボット「RHex」は、いろんな地形を走れるすごいやつです。