第四百四十四章 維格納能量展寬（量子力學(xué)）

　　維格納在其博士論文中首次提到分子激發(fā)態(tài)有能量展寬，它同平均壽命通過關(guān)系式

　　一個射線經(jīng)過某些物質(zhì)所沉積的能量在后驗上是確定的，但由于電離過程的漲落，在探測器中產(chǎn)生的載流子在先驗上是不確定的，所以對于相同的能量沉積，不同的探測器所測量得到的結(jié)果是不同的。電離過程的漲落指的就是電離過程產(chǎn)生的載流子數(shù)目的漲落，其漲落符合法諾分布。

　　在實際中可以使用高斯分布來描述載流子數(shù)目的漲落，高斯分布的期望為沉積能量與探測器的平均電離能的商，即產(chǎn)生載流子數(shù)目的期望；標(biāo)準(zhǔn)差為探測器的標(biāo)準(zhǔn)差分辨率，需要實際測量得到。

　　根據(jù)測量得到的探測器標(biāo)準(zhǔn)差分辨率對模擬得到的結(jié)果進(jìn)行高斯展寬即為能譜展寬。

　　對于相同的能量沉積，如果進(jìn)行多次測量會得到不同的測量結(jié)果，而計算機模擬得到的能量沉積結(jié)果是實際測量結(jié)果的期望值，因此高斯展寬所采用的高斯分布是以模擬結(jié)果為期望，探測器標(biāo)準(zhǔn)差分辨率為標(biāo)準(zhǔn)差的高斯分布。

　　以1.332MeV的gamma射線入射到探測器中產(chǎn)生的全能峰為例，可以看出，除了一小部分沒有完全在探測器中沉積能量的事例，絕大部分事例嚴(yán)格等于1.332MeV，形成了一個幾乎沒有寬度的全能峰。

　　加入能譜展寬的結(jié)果，可以看出，雖然依然有明顯的全能峰，但與加入能譜展寬前相比，全能峰變矮以及變寬了。事實上，上圖才是一般的探測器所探測到的真實能譜。