カピッツァ・ディラック効果
1924年、フランスの物理学者ルイ・ド・ブロイは物質は次のように波のような性質を示すと主張した。
λ = h p , {\displaystyle \lambda ={\frac {h}{p}},}
ここで、λ は粒子の波長、h はプランク定数、 p は粒子の運動量を表す。これにより物質の粒子間の干渉効果が生じる。このことがカピッツァ・ディラック効果の基本を形成する。特に、カピッツァ・ディラック散乱はRaman–Nath状態で作用する。このことは粒子の光場との相互作用時間が期間の中で十分短く、光場に関する粒子の運動が無視できることを意味している。数学的にいうと、このことは相互作用ハミルトニアンの運動エネルギーの項を無視できることを意味している。この近似は相互作用時間が粒子の反跳周波数の逆数よりも小さい場合に成り立つ。 τ ≪ 1 / ω rec {\displaystyle \tau \ll 1/\omega _{\text{rec}}} . これは光学における薄いレンズの近似と類似のことである。電磁放射(典型的な光)の定常波に入射するコヒーレントな粒子のビームは、以下の式にしたがって回折される。