Transferencia de momento

En física de partículas, óptica y mecánica ondulatorias, la transferencia de momento es la cantidad de momento que una partícula da a otra partícula. En el ejemplo más sencillo de dispersión de dos partículas chocando con momentos iniciales ${displaystyle {vec {p}}_{i1},{vec {p}}_{i2}}$, resultando en momentos finales ${displaystyle {vec {p}}_{f1},{vec {p}}_{f2}}$, la transferencia de momento está dada por:

donde la última identidad expresa conservación de momento. La transferencia de momento es una cantidad importante porque ${displaystyle Delta x=hbar /|q|}$ es una mejor medida para la resolución de la distancia típica de la reacción comparado a los momentos en sí.

Una onda tiene un momento ${displaystyle p=hbar k}$. La diferencia del momento de impulso ondulatorio con respecto a la onda incidente se conoce transferencia de momento. El número de onda ${displaystyle k}$ es el módulo del vector de onda ${displaystyle k=q/hbar }$ o, en términos de la longitud de onda, ${displaystyle k=2pi /lambda }$. A veces, la transferencia de momento se expresa en unidades de longitud recíproca ${displaystyle Q=k_{f}-k_{i}}$.

La transferencia de momento tiene aplicaciones prácticas importantes en los estudios de la materia condensada por difracción de neutrones, rayos X y electrones. La ley de Bragg, formulada para la cristalografía de rayos X, se deriva de la conservación de la energía de la onda en la dispersión elástica, donde los números de onda ${displaystyle k_{f}}$ y ${displaystyle k_{i}}$ son iguales y solo cambia la dirección de la onda, dada por el vector de la red recíproca ${displaystyle G=Q=k_{f}-k_{i}}$${displaystyle G=2pi /d}$.

La representación en el espacio ${displaystyle Q}$ es genérica y no depende del tipo de la radiación y la longitud de onda utilizadas.

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