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'''散射矩阵'''（scattering matrix），又称'''S矩阵'''（S-matrix），是[[物理学]]中描述[[散射]]过程的一个主要观测量。

==概述==
现代[[高能物理]]的发展，同其他[[物理学]]一样是[[理论]]和[[实验]]的互动，而这种互动主要的桥梁就是'''散射矩阵'''。

假设散射源为很好的[[定域]]散射源，与被散射粒子的相互作用局限在有限的空间范围内，那么，无穷远时间以前[[粒子]]处于一个[[自由态]]，称为[[入态]]，记为<math>|\Psi\rangle_{in}</math>；无穷远时间之后粒子也是处于一个[[自由态]]，称为[[出态]]，记为<math>|\Psi\rangle_{out}</math>。 入态到出态，相互作用可以用一个矩阵描述，记为<math>S</math>，那么就有：
:<math>|\Psi\rangle_{out}=S |\Psi\rangle_{in}</math>。

这就是散射矩阵的定义。

散射矩阵直接与可观测的物理量相联系，但是我们在[[量子场论]]中处理的是场，两者如何联系？或者说如何从[[量子场论]]计算散射矩阵？我们还要利用一个{{link-en|LSZ约化规则|LSZ reduction formula}}，它联系了[[量子场论]]中的[[格林函数]]和可观测的'''散射矩阵'''。这使得理论能够预言实验。

{{Authority control}}
[[Category:矩陣|S]]
[[Category:量子场论|S]]

[[Category:数学物理|S]]
[[Category:散射|S]]