Какая связь между возбуждением и резонансом?

В физике элементарных частиц возбуждения и резонансы — это состояния, которые можно описать с помощью потенциала.

Ссылка дает пример для резонанса.

Если существует потенциальная яма, область 2, внутри нее будут уровни энергии, которые могут содержать частицы, например, раствор атома водорода. . Электрон атома водорода может быть возбужден до более высокого энергетического состояния, чем основной уровень, в пределах потенциала. При достаточной энергии для достижения нулевой энергии электрон будет свободен, а атом водорода станет ионом (в данном случае протоном).

Электрон в пучке, проходящем мимо протона с энергией$E_0$положительный может образовать резонанс из-за притяжения потенциала, как видно из упрощенного решения с квадратной ячейкой первой ссылки.

Рисунок 13 Коэффициент передачи$T$для частицы энергии$E_0$рассеяние от конечной квадратной ямы глубины$V_0$, заговор против$E_0/V_0$. Чтобы построить этот график, мы взяли, что частица имеет массу электрона, а яма имеет глубину 8,6 эВ и ширину 1,0 нм.

В квантовой механике потенциал влияет на волновую функцию частицы, т. е. на вероятность взаимодействия, независимо от того, находится ли частица в ловушке внутри потенциала или проходит над ним с положительной энергией. Если он захвачен на энергетическом уровне над основным состоянием внутри потенциала, это возбуждение. Если он проходит с положительной энергией над потенциалом, он может иметь резонанс, как на рисунке.

В экспериментах по рассеянию частиц энергии положительны по сравнению с потенциалами притяжения рассеяния, поэтому измеряются резонансы, а амплитуды рассеяния рассчитываются с использованием инструментов теории поля для сравнения с экспериментальными измерениями.

Термин резонанс используется потому, что математика аналогична акустическим резонансам и резонансам в волнах в целом.

для того, чтобы идентифицировать возбуждение бозона Хиггса, датчики должны быть резонированы.

Нет, бозоны Хиггса были идентифицированы путем измерения, например, двух гамма-распадов, т.е. суммирования всех двух фотонов в событиях LHC и наблюдения выпуклости на поперечном сечении.

Распределение инвариантной массы дифотонов (γγ) для данных CMS за 2011 и 2012 годы (черные точки с планками погрешностей). Данные взвешиваются по отношению сигнала к фону для каждой подкатегории событий. Сплошная красная линия показывает результат подгонки для сигнала плюс фон; пунктирная красная линия показывает только фон.