透射系数
光学
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。
量子力学
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jincident{\displaystyle j_{incident}\,\!}与透射波的概率流jtransmitted{\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jincident{\displaystyle j_{incident}\,\!}与反射波的概率流jreflected{\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,请参阅有限位势垒或有限深方形阱。
WKB近似
采用WKB近似方法,可以得到一个隧穿系数T{\displaystyle T\,\!}:
其中,x1, x2{\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,ℏ ℏ -->→ → -->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=x2− − -->x1{\displaystyle L=x_{2}-x_{1}\,\!}是位势垒的垒宽。
参考文献
Griffiths, David J. Introduction to Quantum Mechanics (2nd ed.). Prentice Hall. 2004. ISBN 0-13-805326-X.
参阅
反射系数
量子隧穿效应
有限位势垒
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