透射系数

✍ dations ◷ 2025-02-23 19:56:44 #量子力学,物理光学

透射系数专门表示透射波的振幅或强度,相对于入射波的振幅或强度。当波从一种介质传播到另外一种不同的介质的时候,当波传播的介质有不连续处的时候,就会有透射与反射的产生。原本传播的波,称为入射波。透过不连续处的波,称为透射波。没有透过不连续处,而反向传播的波,称为反射波。

在不同的学术界,透射系数有不同的定义。

在光学里,透射是一种物质容许光波穿越的性质。在这穿越的过程中,一部分入射的光波可能会被物质吸收。例如,一个蓝滤光器,因为吸收了红波长与绿波长的光波,看起来是蓝色的。假若用白光往蓝滤光器照射过去,透过的光是蓝色的,因为红波长与绿波长已被蓝滤光器吸收了。

透射系数是电磁波穿越一种表面或一种光学元件的一种测量值。透射系数可以用波的振幅或强度来计算。透射系数是透射值与入射值的比率。

在量子力学里,透射系数与相关的反射系数是用来描述一个入射的波,在遇到屏障后,产生的波行为。透射系数是透射的概率,时常用来描述粒子穿越屏障的概率。

更具体的,透射系数 T {\displaystyle T\,\!} 是用入射波的概率流 j i n c i d e n t {\displaystyle j_{incident}\,\!} 与透射波的概率流 j t r a n s m i t t e d {\displaystyle j_{transmitted}\,\!} 来定义的:

类似地,反射系数 R {\displaystyle R\,\!} 是用入射波的概率流 j i n c i d e n t {\displaystyle j_{incident}\,\!} 与反射波的概率流 j r e f l e c t e d {\displaystyle j_{reflected}\,\!} 来定义的:

由于概率是守恒的,

关于透射系数与反射系数的计算实例,请参阅有限位势垒。

采用WKB近似方法,可以得到一个隧穿系数 T {\displaystyle T\,\!}

其中, x 1 ,   x 2 {\displaystyle x_{1},\ x_{2}\,\!} 是位势垒的两个经典回转点。

假若,我们取普朗克常数的经典极限, 0 {\displaystyle \hbar \rightarrow 0\,\!} ,我们可以观察到,透射系数正确地改变为0。

假若,透射系数超小于1,则透射系数可以近似估为

其中, L = x 2 x 1 {\displaystyle L=x_{2}-x_{1}\,\!} 是位势垒的垒宽。

相关

  • 尼古丁尼古丁(英语:Nicotine),俗称烟碱,是一种发现于茄科植物的强效拟副交感神经生物碱,是香烟的主要化学成分和主要致瘾成分,属于兴奋剂的一种。尼古丁是一种烟碱型乙酰胆碱受体(英语:Nico
  • 顺反异构物脯氨酸(Proline,缩写为Pro 或P )是一个α-氨基酸,20个DNA编码的其中之一。其对应密码子为CCU,CCC,CCA和CCG。脯氨酸不是一种必需氨基酸,人体可以自行合成。在20个蛋白质形成氨基酸
  • 光绪光绪(满语:ᠪᠠᡩᠠᡵᠠᠩᡤᠠᡩᠣᡵᠣ,穆麟德:badarangga doro,太清:badarangga doro;蒙古语:.mw-parser-output .font-mong{font-family:"Menk Hawang Tig","Menk Qagan Tig","Men
  • 首相答问政治主题首相答问环节(英语:Prime Minister's Questions, PMQs),正式名称为向首相提问环节(英语:Questions to the Prime Minister)是英国的一种政治传统,自1997年起,逢星期三英国下
  • 拉布拉多拉布拉多(英语:Labrador)是加拿大一个地区,位处大西洋沿岸,与一海之隔的纽芬兰岛组成加拿大的纽芬兰与拉布拉多。拉布拉多是该省的陆地部分,位于拉布拉多半岛的东北部。根据2006年
  • 泌尿泌尿系统(英语:Urinary system),有时也归类于排泄系统(英语:Excretory system)(Excretory system)的一部分,负责尿液的产生、运送、储存与排泄。人类的泌尿系统包括左右两颗肾脏、左右
  • 窄纹獴属窄纹獴(学名 Mungotictis decemlineata),是一种食蚁狸科动物。它们生活在马达加斯加西部和西南部干燥的落叶林中。目前的研究表明,窄纹獴主要以昆虫为食,但也吃鸟蛋,以及各种小型
  • 郾城区.mw-parser-output ruby.zy{text-align:justify;text-justify:none}.mw-parser-output ruby.zy>rp{user-select:none}.mw-parser-output ruby.zy>rt{font-feature-settings:
  • 彼得二世 (卡赫希)彼得二世(1920年3月28日-1984年8月13日),全名彼得·彼得洛维奇·格鲁金斯基(პეტრე გრუზინსკი),格鲁吉亚王室卡赫希系王位继承人。彼得·彼得洛维奇亲王是格鲁吉亚末
  • 护士帽护士帽是女性护士戴的一种帽子,最初的用意是固定女性护士的头发,并且展现亲和的外观。男性护士则不会配戴护士帽。护士帽上的线条及颜色则代表了护士阶级及科别。护士帽是来自