11.7 Optisches Theorem

Der totale Wirkungsquerschnitt satot hängt mit der Streuamplitude fa(0) in Vorwärtsrichtung folgendermaßen zusammen:

|---------------|
|stot=  4pImfa(0)|
--a----ka--------

Beweis:
Betrachten wir nochmals den differentiellen Wirkungsquerschnitt:
dsa'-->v-  (2p-)            2
 d_O_   =   hv  r(E) |<b|T| a>|  mit fb := b und fa := a

Hieraus folgt der totale Wirkungsquerschnitt durch Integration über den Raumwinkel _O_:

       integral  (     )           integral 
staot =     dsa'-->v- d_O_b = 2p-  r(Eb)<a|T†|b><b|T|a>d_O_b = 2p<a| T †T|a>
           d_O_          hv             - -           hv
                                       =1

Mit unserem vorherigen Sätzen ergibt sich dann weiter:

                 (     )                 (     )
2p-   †       2p-   -1-        †      2p-   -1-                  -2-           4p-
 hv<a| T T |a> = hv. - 2pi <a|(T -T )|a> = hv. - 2pi .2pIm (<a|T| a>) = -hvIm (a| T |a>) = kaImfa(0)