微分散乱断面積とは？


（'９８年度 須田一史）

標的原子（Target Atom）Ａと衝突した入射粒子（Projectile）Ｂはその結果 色々な方向へその進行方向を曲げられる。簡単のために標的原子Ａは丸いとする。 入射粒子Ｂの入射方向を座標のＺ軸とし、入射粒子Ｂの遠ざかってゆく方向は そのＺ軸から測って角度θの方向とする。標的原子Ａは丸いので散乱の様子は 角度θのみに依存する。（Ｚ軸のまわりに軸対称である）標的原子Ａと衝突して 角度θの方向へ一秒間に出てくる入射粒子Ｂの数をＪとする。これは当然θが 変われば変わる。このＪも入射粒子Ｂの入射フラックスｊに比例する。その 比例係数をσ（θ）とおいて、これを角度に対する『微分断面積』と呼ぶ。 すなわち、フラックスｊでやってきた入射粒子Ｂが標的原子Ａと衝突して角度θ の方向へ出てくる数は毎秒ｊ×σ（θ）個となる。σ（θ）をあらゆるθについて 足しあわせる（積分する）と衝突断面積Ｑになる。この意味でσ（θ）を『微分』 断面積と呼ぶ。


SST_Labo's Home Page