 ##  [Diffusion en Onde S](/fr/node/51192) 

 Définition

Diffusion dans le canal d'harmonique partielle l = 0, caractérisée par un moment angulaire orbital nul et une amplitude de diffusion isotrope au premier ordre ; à basses impulsions la contribution en onde s domine la diffusion pour les potentiels à courte portée.

 

 

 

 

 

 





## Principe

Principe

Parce que la barrière centrifuge varie comme l(l+1)/r^2, toutes les harmoniques partielles supérieures (l ≥ 1) sont supprimées à faibles k, laissant le canal l = 0 comme contributeur principal à la diffusion quand k → 0 ; l'onde s est donc décrite par la longueur de diffusion et la portée effective.

 

 

 

 

 





## Démonstration

Démonstration

Dans les collisions d'atomes ultrafroids à microkelvin, seules les collisions en onde s se produisent entre bosons distinguables ou entre atomes dans des états de spin différents ; les sections efficaces mesurées expérimentalement suivent la loi σ ≈ 4π a^2 lorsque k est suffisamment petit, montrant la domination de l'onde s.

 

 

 

 

## Mauvaise application

Mauvaise application

Supposer l'isotropie ou la dominance de l'onde s à des énergies où k multiplié par la portée du potentiel n'est pas petit, ou appliquer des formules d'onde s à des fermions identiques dans le même état de spin où l'antisymétrie interdit la diffusion en onde s, sont des usages incorrects fréquents.

 

 

 

 

 





## Conséquence

Conséquence

Lorsque l'onde s domine, la diffusion est effectivement isotrope et le comportement collectif à basse énergie (p. ex. interactions moyen-champ d'un condensat de Bose-Einstein, appariement dans des systèmes de fermions quand l'onde s est permise) est déterminé par a et r_e, simplifiant la description théorique.

 

 

 

 

## Inversion

Inversion

Si la symétrie ou la statistique interdit l'onde s (par ex. fermions identiques polarisés en spin) ou si l'énergie augmente, des harmoniques supérieures (p, d, ...) prennent le relais, produisant des distributions angulaires anisotropes et des lois d'échelle énergétique différentes pour les sections efficaces.

 

 

 

 

 





## Limite

Limite

S'applique aux interactions centrales à courte portée près du seuil en trois dimensions et au seul canal l = 0 ; elle exclut les cas avec fort couplage spin-orbite mélangeant les harmoniques, les potentiels à longue portée modifiant les lois de seuil, ou les systèmes contraints à des dimensions inférieures où le comportement au seuil change.

 

 

 

 

 





## Tension sémantique

Tension sémantique

Le terme « onde s » peut signifier à la fois « composante de moment angulaire nul » et « diffusion isotrope à basse énergie » ; une tension apparaît car des anisotropies dues au spin, à des champs externes ou à des corrections d'ordre supérieur peuvent violer l'isotropie même quand l = 0 est l'harmonique dominante.

 

 

 

 

 





## Synthèse

Synthèse

La diffusion en onde s est le canal de diffusion à moment angulaire nul qui contrôle le comportement isotrope dominant des collisions à basse énergie pour des potentiels à courte portée : il est succinctement paramétré par la longueur de diffusion et la portée effective et sert de référence pour les phénomènes au seuil.