汤川势

粒子物理学原子物理学以及凝聚态物理学中,汤川势指的是下式所表示的势场:

式中,是描述场强的一个常数,是另一常数,指的是场点与参考点的距离。汤川势随距离的增大而增大且单调趋近于0。

由来编辑

1935年,汤川秀树提出,核力是由交换某种粒子的机制而形成的,这种粒子被称为π介子。按照量子场论,描述核力的介子场的势函数应正比于介子的波函数,从一个核子发出的介子的波函数是球面波,即具有 的形式,不过介子的动量是虚的,从而有:

 .

上式即为汤川势的表达式,它代表一个按指数规律递减的短程力,其力程为:

 

与库伦势的关系编辑

由于电荷之间库伦相互作用的量子图像是交换光子,而且光子的静质量 ,所以可得库伦势的形式为:

 

参考文献编辑

  1. 《新概念物理教程 量子物理》第二版(P344)

参见编辑