Немногочисленные системы - Few-body systems

В механика, а система нескольких тел состоит из небольшого количества четко определенных структур или точечные частицы.

Квантовая механика

В квантовая механика, примеры систем нескольких тел включают легкий ядерный системы (то есть малонуклонные связанный и рассеяние состояния ), маленький молекулы, легкие атомы (такие как гелий во внешнем электрическое поле ), атомные столкновения и квантовые точки. Основная трудность описания систем нескольких тел состоит в том, что Уравнение Шредингера и классические уравнения движения не могут быть решены аналитически для более чем двух взаимно взаимодействующих частиц, даже если основные силы точно известны. Это известно как проблема нескольких тел. Для некоторых систем из трех тел точное решение может быть получено итеративно с помощью Уравнения Фаддеева. Можно показать, что при определенных условиях уравнения Фаддеева должны приводить к Эффект Ефимова. Некоторые особые случаи трехчастичных систем поддаются аналитическим решениям (или почти так) - с помощью специальных методов лечения, таких как Молекулярный ион водорода чьи собственные энергии можно выразить через обобщенный W функция Ламберта или Атом гелия которая была решена очень точно с использованием базисных наборов функций Хиллерааса или Франковского-Пекериса (см. ссылки на работы G.W.F. Drake и J.D. Morgan III в Атом гелия раздел).

Во многих случаях теория должна прибегать к приближениям для лечения систем нескольких тел. Эти приближения должны быть проверены детальными экспериментальными данными. Атомные столкновения особенно подходят для таких тестов. Фундаментальная сила, лежащая в основе атомных систем, электромагнитная сила, по сути, понятна. Следовательно, любое расхождение, обнаруженное между экспериментом и теорией, может быть напрямую связано с описанием эффектов нескольких тел. В ядерных системах, напротив, основная сила гораздо менее понятна. Кроме того, при атомных столкновениях количество частиц может быть достаточно малым, так что полная кинематическая информация о каждой отдельной частице в системе может быть получена экспериментально (см. Статью о кинематически полный эксперимент ). В системах с большим числом частиц, напротив, обычно можно измерить только статистически усредненные или совокупные величины системы.

Классическая механика

В классическая механика, проблема нескольких тел является подмножеством Проблема N-тела.

Исследование

Один известный журнал, освещающий эту область, - Немногочисленные системы.

Актуальная группа Few Body в Американское физическое общество.

Рекомендации

  • Л.Д. Фаддеев, С.П. Меркурьев, Квантовая теория рассеяния для систем нескольких частиц, Springer, 31 августа 1993 г. ISBN  978-0-7923-2414-0.
  • М. Шульц и др., Трехмерное изображение атомных четырехчастичных процессов, Nature 422, 48 (2003)
  • Эрих Шмид, Хорст Цигельманн, Квантовая проблема трех тел, Калифорнийский университет, 1974 г.
  • В.Б. Беляев (В.Б. Беляев), «Лекции по теории малочастичных систем», М., Энергоатом из дат (Энергоатомиздат, Москва), 1986.

внешняя ссылка