基本介紹
- 中文名：含時微擾論
- 外文名：time-dependent perturbation theory
- 提出者：狄拉克
- 套用學科：量子力學
- 研究方向：量子系統的含時微擾所產生的效應
- 分類：常微擾和周期微擾
簡單概述,分類,常微擾,周期微擾,對體系產生的效果,套用,光的發射和吸收,選擇定則,
簡單概述
套用含時微擾理論可以近似的計算出有微擾時的波函式，從而計算無微擾體系在微擾作用下由一個量子態躍遷到另一個量子態的躍遷機率。含時微擾包括常微擾和周期微擾，在這兩種微擾作用下，得到的結果是不同的。
含時微擾理論可以通過
的定態波函式近似的求出微擾存在情況下的波函式，從而可以計算無微擾體系在加入含時微擾後，體系由一個量子態到另一個量子態的躍遷機率。
在有關量子躍遷的問題中，含時微擾理論給出了躍遷機率振幅的一級近似解。若微擾只與時間有關，則體系的波函式可以精確求解，從而得到躍遷機率振幅的精確表達式。
分類
常微擾
在常微擾作用下時，可以得到了一個重要公式，即費米黃金定則。常微擾是只在一段時間內起作用，時間足夠長的話，則躍遷機率與時間無關。
周期微擾
通過計算無微擾體系在周期微擾作用下的躍遷機率，可以發現周期微擾的頻率只有在一定範圍內，才會發生躍遷。只有當外界微擾含有頻率
時，才會出現明顯躍遷。
對體系產生的效果
如果微擾作用平緩穩定，則將產生定態擾動效果，如能級與量子態偏移，簡併消除等。如果擾動作用是以淮靜態方式加於體系的（即變化極其緩慢），將不會產生躍遷效應。相反，若擾動作用時間不長，則只可能發生躍遷而不會發生定態擾功效應。對於一般情況，兩種效應都可能發生。這裡，擾動時間長短，或變化快慢，是相對體系本身的所謂特徵時間而言的。如對於原子，其特徵時間為（秒）。因此，人為施加的巨觀擾動都可視為定態擾動（為體系能級間距所對應的角頻率）。
套用
光的發射和吸收
光的發射和吸收是光譜學所要討論的主要過程，而這些過程中所涉及的吸收係數、發射和吸收截面、振子強度等概念和有關的計算公式是雷射材料光譜和雷射性能研究中經常要用到的。因此，從電動力學和量子力學的基本原理出發,比較系統地敘述這些概念並推導出相關的計算公式是必要的。在討論中，我們把機率論的全機率公式套用到光躍遷幾率的計算中，對各向異性介質中的躍遷幾率計算給出比較清晰的論述。另一方面也給出振子強度的正確定義。
