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波束(読み)はそく(英語表記)wave packet

ブリタニカ国際大百科事典 小項目事典の解説

波束
はそく
wave packet

振幅波形空間の中で無限に広がらず,有限の部分に限られている波。振幅の最大の位置が進む速さは群速度になる。量子力学では,粒子の位置が近似的に知られているとき,対応する波動関数はその位置の近傍を占める波束として表わされる。波束は時間がたつと形がくずれ,空間的に広がってしまう。

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大辞林 第三版の解説

はそく【波束】

波形がある時刻に空間の限られた領域にだけ存在する波。量子力学では、ある時刻での粒子の位置がわかっている場合、その粒子の波動関数として使われる。

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世界大百科事典内の波束の言及

【群速度】より

…その結果,全体を見ると波の振幅が周期的に変化していて,いわば波のかたまりができているように見える。このような波のかたまりを波束wave packetという。波束は分散がなければその形を変えずに二つの正弦波と同じ速さで進むことは明らかである。…

【原子】より

… もっとも上記の平面波exp{i(kx-ωt)}は全空間に広がっているので,現実の電子の状態を表すものとはいえない。現実の電子の状態は空間の有限領域だけに波の存在する状態であって,そのような波は波束と呼ばれる。電子に力が働かないときは,このような波束は等速直線運動をし,これを粒子として観測すると,その運動量はp=ħk,速度はvp/m,エネルギー(運動エネルギー)はE=1/2mv2となる。…

【量子力学】より

…これは初めの観測で,波動関数がra以外の場所では0であるような形に変えられたことを意味する。観測による波動関数のこの変化を点aへの波束の収縮とよぶ。それ以後,波動関数は点aからシュレーディンガーの波動方程式に従って広がっていくことになる。…

※「波束」について言及している用語解説の一部を掲載しています。

出典|株式会社平凡社世界大百科事典 第2版について | 情報

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