![cover image](https://wikiwandv2-19431.kxcdn.com/_next/image?url=https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/0/0c/Impctprmtr.png/640px-Impctprmtr.png&w=640&q=50)
Spredningstverrsnitt
From Wikipedia, the free encyclopedia
Spredningstverrsnitt eller virkningstverrsnitt er en størrelse som benyttes innen kjernefysikk og partikkelfysikk for å uttrykke sannsynligheten for at en vekselvirkning mellom to partikler skal inntreffe. Det måles ved å sende en partikkel mot en annen partikkel som kan ligge i ro eller beveger seg motsatt retning. Generelt blir en slik vekselvirkning kalt for spredning.
![Thumb image](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/0/0c/Impctprmtr.png/640px-Impctprmtr.png)
Spredningstverrsnittet betegnes ved den greske bokstaven σ og har samme dimensjon som et geometrisk areal. Dette uttrykkes vanligvis i enheter av 1 barn = 10 -24 cm2 som er tverrsnittet av en typisk atomkjerne. I stedet for spredningstverrsnitt sier man ofte «virkningstverrsnitt» da det angir størrelsen til det effektive arealet som de to partiklene må befinne seg innenfor for at de skal kunne vekselvirke med hverandre.
Spredningsprosessen er elastisk når de to partiklene bare forandrer bevegelsesretning. I motsatt fall har man en uelastisk spredningsprosess. Da kan indre egenskaper ved den ene eller begge partiklene forandres eller helt nye partikler kan oppstå. Ofte vil disse mulighetene opptre i samme spredningseksperiment slik at det totale spredningstverrsnittet blir summen av de partielle tverrsnittene for hver av prosessene.
I en klassisk beskrivelse av spredning vil man forvente at størrelsen på virkningstverrsnittet er gitt ved den geometriske størrelsen til de spredende partikler. Dette er også tilfellet når de vekselvirker over en avstand som er kortere enn deres utstrekning. Men skyldes vekselvirkningen den elektriske Coulomb-kraften som har lang rekkevidde, er det totale spredningstverrsnittet veldig stort selv om partiklene har forsvinnende liten utstrekning.
Dette gjelder også ofte i en kvantemekanisk beskrivelse. Det totale spredningstverrsnittet mellom to protoner ved ikke altfor høye energier er av størrelsesorden 4×10 -26 cm2 som kan tilskrives en radius for protonet på omtrent 10 -13 cm. Derimot er det tilsvarende høyenergetiske virkningstverrsnittet for et nøytrino mot et proton så lite som 10 -41 cm2. I dette tilfellet skyldes vekselvirkningen den svake kjernekraften som ikke er direkte avhengig av protonets størrelse.