尝试用量子力学概念表述Compton散射的能量和动量守恒

摘要：

Bohr等人曾经认为,微观过程中能量和动量守恒是统计的守恒.Bothe等人用Comp-ton散射实验验证了X射线的光子和电子的单次碰撞前后的总能量和总动量守恒严格有效,这样的结果也否定了统计的守恒.一些量子力学书的引言中,Compton散射实验的系统总能量和总动量严格守恒的表述还没用到量子力学概念.与此不同,本文目的是尝试用量子力学概念来表述.量子力学书中没有表述物理量的严格守恒和统计守恒.期刊文章中涉及的strict conservation(严格守恒)或conservation与我们的观点不同.我们的观点是,孤立复合系统内部交换能量和动量,在系统状态的演化过程中总能量和总动量严格守恒,而子系统的动量和动能(相互作用势能不完全属于哪个子系统)统计守恒.本文通信作者与合作者的文章(Int.J.Theor.Phys.,2020,59:229)中用了物理量strict conservation和 statistical conservation(统计守恒)的提法(本文又作了更确切的表述,与守恒量表述有所不同),加上纠缠态和本征值等概念提供了孤立复合系统的总动量严格守恒和子系统的动量统计守恒的表述方式.本文又尝试用这些概念及混合态来表述Compton散射实验的总能量及总动量的严格守恒,同时,也说明了子系统的能量(散射后无相互作用)和动量统计守恒.因此,可以用量子力学概念来表述孤立复合系统的一些物理量严格守恒、子系统的一些物理量统计守恒.

关键词：Compton散射、严格守恒、统计守恒、纠缠态、混合态

所属期刊栏目：34

资助基金：国家自然科学基金;北京市自然科学基金

在线出版日期：2024-09-28（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：5-10