V kvantové mechanice je rozptylová matice nebo S-matice matice veličin, která popisuje proces přechodu kvantově mechanických systémů z jednoho stavu do druhého během jejich vzájemného ovlivňování (rozptylování). [1] Je třeba rozlišovat rozptylovou matici a S-parametry , které popisují fyzikální parametry elektromagnetické vlny v mikrovlnné technice a používají se k popisu mikrovlnných zařízení , která spojují komplexní amplitudy dopadajících a odražených vln v koncové roviny ekvivalentního multipólu lineární závislostí.
Rozptylovou matici poprvé představil John Wheeler ve svém článku z roku 1937 „O matematickém popisu lehkých jader metodou rezonující skupinové struktury“. [2] V tomto článku Wheeler představil koncept rozptylové matice, unitární matice koeficientů, která dává do souvislosti „asymptotické chování libovolného partikulárního řešení integrální rovnice s řešeními ve standardním tvaru“. [3] . Později a nezávisle představil Werner Heisenberg v roce 1943
Matice rozptylu má vlastnosti relativistické kovariance, unitarity , kauzality a splňuje princip korespondence. Vlastnost relativistické kovariance znamená, že zákon transformace vlnové funkce by neměl záviset na vztažné soustavě. Vlastnost unitarity vyplývá z požadavku, aby norma vlnových funkcí byla zachována před a po rozptylu. Vlastnost kauzality vyplývá z požadavku, že změna zákona interakce v libovolné časoprostorové oblasti by měla změnit vývoj fyzikálního systému až v následujících časových okamžicích. [4] [5]