色散关系:色散关系的具体研究

1.色散关系的具体研究

量子场论中散射振幅可表为场算符的推迟对易子在物理态间矩阵元的傅里叶变换式。通过运动学分析它又可分解成一些标量函数，可以认为它们是解析函数在其复数变量趋于实数轴时的边界值。利用微观因果性对场算符对易子的约束，讨论出散射振幅中这些标量函数的解析性质，就可导出有关的色散关系。两粒子弹性散射振幅是粒子能量和动量转移的二元函数，如果固定或积分掉其他变量只留下一个变量（例如能量）变动，得到的关系称为单重色散关系式，以别于后来进一步假定散射振幅能同时对于两个变量（例如能量和动量）作解析延拓后，提出的曼德尔施塔姆表象或所谓双重色散关系。最简单的色散关系把向前弹性散射振幅的实部表示为正比于其虚部（与粒子散射过程的总截面相联系）的函数对能量的积分、对向前弹性散射色散关系的实验检验也检验了微观因果性。用色散关系研究强作用时，是将解析性与幺正性、谱条件、交叉对称性等相结合，使得到的许多物理过程的散射振幅相互联系，利用它们可以对强作用进行唯象分析。用这种方法对于低能π介子及核子（N）的作用进行了大量研究，包括分析π－N散射实验数据，3）共振态的效应、估算π－π作用的影响，并由此研究了核子电磁形状因子、低能时在核子上的光生、电生 π介子等一系列问题。与此同时还利用色散关系讨论了散射过程的高能极限问题，它们之中值得提出的是强作用中粒子和反粒子总截面在高能时趋于同一极限的坡密朗丘克定理和限定总截面随能量增长速率的弗鲁瓦萨尔上限。由于推导它们时只涉及到一些普遍有效的原理，配合色散关系研究的另一个影响。

2.固体物理中为什么色散关系E（k）是k的周期函

光的色散（dispersion of light）指的是复色光分解为单色光的现象；复色光通过棱镜分解成单色光的现象；光纤中由光源光谱成分中不同波长的不同群速度所引起的光脉冲展宽的现象。色散也是对光纤的一个传播参数与波长关系的描述。色散现象说明光在介质中的速度v=c/n（或折射率n）随光的频率f而变。光的色散可以用三棱镜，光的色散证明了光具有波动性。光的色散需要有能折射光的介质，介质折射率随光波频率或真空中的波长而变。各色光因所形成的折射角不同而彼此分离。牛顿利用三棱镜将太阳光分解成彩色光带，由两种或两种以上的单色光组成的光（由两种或两种以上的频率组成的光），称为复色光。不能再分解的光（只有一种频率），称为单色光。眼睛的色觉细胞接收到不同频率的光时，颜色是不同频率的光对色觉细胞的刺激而产生的。一般让白光（复色光）通过三棱镜就能产生光的色散。光的频率越高，介质对这种光的折射率就越大。红光频率最小。当白光通过三棱镜时，棱镜对紫光的折射率最大，光通过棱镜后，红光偏折程度最小。三棱镜将不同频率的光分开，就产生了光的色散。复色光分解为单色光而形成光谱的现象叫做光的色散。（白光散开后单色光从上到下依次为“）复色光分解为单色光的现象叫光的色散。牛顿在1666年最先利用三棱镜观察到光的色散,把白光分解为彩色光带（光谱）。色散现象说明光在介质中的速度v（或光的色散折射率n=c/v）随光的频率f而变。光的色散可以用三棱镜、衍射光栅、干涉仪等来实现。白光是由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等各种色光组成的，由单色光混合而成的光叫做复色光。不能再分解的色光叫做单色光。色散可以利用棱镜或光栅等作为“光的三原色：RGB这三种颜色的组合，是因为自然界红、绿、蓝三种颜色是无法用其它颜色混合而成的，而其他颜色可以通过红、绿、蓝光的适当混合而得到的，因此红、绿、蓝三种颜色被称为光的，当复色光在介质界面上折射时”介质对不同波长的光有不同的折射率。各色光会因折射角不同而彼此分离，牛顿利用三棱镜将色散太阳光分解成彩色光带。通常用介质的折射率n或色散率dn/dλ与波长λ的关系来描述色散规律，任何介质的色散均可分正常色散和反常色散两种。复色光分解为单色光而形成光谱的现象。让一束白光射到三棱镜上。

3.什么是电磁波的色散效应

电磁波的传播特性与介质参数（s、u和o）有关，不同频率电磁波的传播特性就会有所不同，单一频率的电磁波不载有任何有用信息，只有由多个频率的正弦波叠加而成的电磁波才能携带有用信息。载有信息的电磁波通常是由一个高频载波和以载频为中心向两侧扩展的频带所构成的波包，波包包络传播的速度就是群速。扩展资料由经典电子论得知，介质中的电磁波由入射波和从各散射中心发出的散射波相干叠加而成。一个合理的假定是认为这样的物理系统具有上面的三个性质。这时因果律体现在要求入射波碰到散射中心以前，从这点出发得出介质折射率作为频率的函数的解析性质，即介质折射率的色散关系式。它将折射率的实部用其虚部（即介质对电磁波的吸收系数）对频率的积分关系式表出。这关系式两边都可直接测量，曾经利用它研究了经典电子论中许多问题。后来M.盖耳－曼、M.戈德伯格等人进一步讨论了量子电动力学中的色散关系问题。配合色散关系研究的另一个影响，是促进了量子力学和量子场论中对于散射振幅（包括产生振幅）解析性的更加深入的研究。

4.色散关系的理论诠释

色散关系就是系统的激发态的能量和动量之间的一个关系。没有听说过第二种定义。百度百科里的内容可能是指一个和色散有关的东西叫“这个是说一般系统的响应函数（大概就是你在t1时刻给系统一个扰动。然后在t2时刻测量这个扰动带来的变化），在傅里叶变换之后得到一个频率空间的响应函数记为X(w)，其中w是频率，再把这个频率的定义拓展到复平面。那么可以证明X(w)是一个在上半个复平面解析的函数，因此它的实部和虚部之间有着特定的关系。实部体现的是色散。而虚部体现了耗散，色散-耗散定理“它跟因果律的关系大概是这样”

5.如果明白光的色散原理，能明白物理学家口中的色散关系吗

首先同意其他答案：色散关系就是系统的激发态的能量和动量之间的一个关系。没有听说过第二种定义。百度百科里的内容可能是指一个和色散有关的东西叫“色散-耗散定理”，又称Kramers-Kronig关系。这个是说一般系统的响应函数（大概就是你在t1时刻给系统一个扰动，然后在t2时刻测量这个扰动带来的变化），在傅里叶变换之后得到一个频率空间的响应函数记为X(w)，其中w是频率。再把这个频率的定义拓展到复平面，那么可以证明X(w)是一个在上半个复平面解析的函数。因此它的实部和虚部之间有着特定的关系。实部体现的是色散，而虚部体现了耗散，所以叫“色散-耗散定理”。它跟因果律的关系大概是这样：可以证明，当X(w)的奇点只在上半平面的话，则当t1>t2时，t1时刻的扰动不会影响到t2时刻的响应，这就是因果关系的体现，即较晚时刻的扰动不会影响到较早时刻的系统；这个结论的逆命题也成立。

6.的色散原理，能明白物理学家口中的色散关系吗

白光通过三棱镜能得到不同颜色的光按一定顺序排列的光谱，这源于不同波长的光在通过相同的两种介质的界面时，它们的折射率不相同，通过界面后的折射角不同的缘故，在透镜成像过程中，从一点沿同一直线射出的不同频率的光，在通过透镜后因此而沿各自的方向“

7.色散关系的概念说明

推导色散关系时只用到因果律和其他一些普遍原理，所得色散关系式中都是可直接与物理测量相联系的量。