透射係數

(重定向自透光性

透射係數專門表示透射波的振幅強度,相對於入射波的振幅或強度。當從一種介質傳播到另外一種不同的介質的時候,當波傳播的介質有不連續處的時候,就會有透射反射的產生。原本傳播的波,稱為入射波。透過不連續處的波,稱為透射波。沒有透過不連續處,而反向傳播的波,稱為反射波

由於黑線兩邊的介質不同,造成了入射波的透射與反射。在黑線右邊,朝著右方傳播的波是透射波。在黑線左邊,朝著左方傳播的波是反射波

在不同的學術界,透射係數有不同的定義。

光學编辑

主條目:透射比英语transmittance

在光學裏,透射是一種物質容許光波穿越的性質。在這穿越的過程中,一部分入射的光波可能會被物質吸收。例如,一個藍濾光器,因為吸收了紅波長與綠波長的光波,看起來是藍色的。假若用白光往藍濾光器照射過去,透過的光是藍色的,因為紅波長與綠波長已被藍濾光器吸收了。

透射係數和透射率(透射比)是電磁波穿越一種表面或一種光學元件的一種測量值。透射係數可以用波的振幅強度來計算。

透射率(英語:Transmittance)指透射波与入射波的功率比,透射係數(英語:transmission coefficient)是透射波与入射波的振幅比。

通常情况下,功率的透射率是用 T 表示,而振幅的透射系数用小写 t 表示。

量子力學编辑

量子力學裏,透射係數與相關的反射係數是用來描述一個入射的波,在遇到屏障後,產生的波行為。透射係數是透射的機率,時常用來描述粒子穿越屏障的機率。

更具體的,透射係數 是用入射波的機率流 與透射波的機率流 來定義的:

 

類似地,反射係數 是用入射波的機率流 與反射波的機率流 來定義的:

 

由於機率是守恒的,

 

關於透射係數與反射係數的計算實例,請參閱有限位勢壘

WKB近似编辑

主條目:WKB近似

採用WKB近似方法,可以得到一個穿隧係數 

 

其中, 是位勢壘的兩個經典回轉點。

假若,我們取普朗克常數的經典極限, ,我們可以觀察到,透射係數正確地改變為0。

假若,透射係數超小於1,則透射係數可以近似估為

 

其中, 是位勢壘的壘寬。

參考文獻编辑

  • Griffiths, David J. Introduction to Quantum Mechanics (2nd ed.). Prentice Hall. 2004. ISBN 0-13-805326-X. 

參閱编辑