Wo kann eine gute Behandlung der Annäherung an 'plötzliche' Störungen gefunden werden?

Migdals in den Kommentaren empfohlenes Buch ist gut. Wenn Sie es nicht finden können, finden Sie einige Probleme von Migdal im Standardlehrbuch LD Landau und EM Lifshitz, Quantenmechanik, Nichtrelativistische Theorie , §41. Übergänge unter einer für eine endliche Zeit wirkenden Störung . Am Ende des Abschnitts werden fünf Probleme betrachtet:

1. An einen geladenen Oszillator im Grundzustand wird plötzlich ein gleichförmiges elektrisches Feld angelegt. Bestimmen Sie die Wahrscheinlichkeiten von Übergängen des Oszillators in angeregte Zustände unter Einwirkung dieser Störung.

2. Der Kern eines Atoms im Normalzustand erhält einen Impuls, der ihm eine Geschwindigkeit verleiht$v$; die Dauer$\tau$des Impulses wird im Vergleich sowohl mit den Elektronenperioden als auch mit kurz angenommen$a/v$, Wo$a$ist die Dimension des Atoms. Bestimmen Sie die Wahrscheinlichkeit der Anregung des Atoms unter dem Einfluss eines solchen „Rucks“ (AB Migdal 1939).

3. Bestimmen Sie die Gesamtwahrscheinlichkeit der Anregung und Ionisation eines Wasserstoffatoms, das einen plötzlichen "Ruck" erhält (siehe Aufgabe 2).

4. Bestimmen Sie die Wahrscheinlichkeit, dass ein Elektron den Raum verlässt$K$-Shell eines Atoms mit großer Ordnungszahl$Z$wenn der Kern erfährt$\beta$-Verfall. Die Geschwindigkeit der$\beta$-Teilchen wird groß angenommen im Vergleich zu dem der$K$-Elektron (AB Migdal und EL Feinberg 1941).

5. Bestimmen Sie die Austrittswahrscheinlichkeit eines Elektrons aus der$K$-Schale eines Atoms mit großen$Z$In$\alpha$-Zerfall des Kerns. Die Geschwindigkeit der$\alpha$-Partikel ist klein im Vergleich zu dem der$K$-Elektron, aber die Zeit, die es braucht, um den Kern zu verlassen, ist klein im Vergleich zur Umlaufzeit des Elektrons (AB Migdal 1941, JS Levinger 1953).

Eine weitere Anwendung, die sehr eng mit dem Problem 4 verbunden ist, sind die sogenannten molekularen/atomaren Effekte beim Tritium-Beta-Zerfall. Man kann die Elektron-Neutrino-Masse messen, indem man die untersucht$\beta$-Elektronenenergiespektrum im Prozess$\,^{3}H\to \,^{3}He^{+}+e^{-}+\bar{\nu}_{e}$nahe dem Endpunkt, wo die Elektronenenergie sehr nahe bei 18,6 keV liegt.

Das Elektron ist sehr schnell, so dass es die Umgebung kaum beeinflussen kann. Der Haupteffekt ist also die plötzliche Ladungsänderung des Kerns. Es gab viele Studien über mögliche molekulare Erregungen aufgrund einer solchen plötzlichen Störung. Google findet eine gute These zu diesem Thema: Natasha Doss, Calculated final state Wahrscheinlichkeitsverteilungen für$T_{2}$ $\beta$-Abklingmessungen .