Koppelingssterkte

Koppelingssterkte is een parameter die aangeeft hoe sterk twee of meer subsystemen elkaar beïnvloeden. In veel vakgebieden verschijnt het met termen als g of κ en kan het zowel energie- als informatie-uitwisseling beschrijven. Een grotere koppelingssterkte leidt doorgaans tot snellere of efficiëntere interactie; bij zwakke koppeling gedragen de subsystemen zich grotendeels onafhankelijk.

In kwantummechanica en quantumoptica bepaalt de koppelingssterkte de snelheid van coherente energie-uitwisseling tussen bijvoorbeeld een tweeflevel-systeem en een quantized veldmodus (zoals in het Jaynes-Cummings-model). In spin-systemen geeft de exchange-koppeling J de interactie-energie tussen nabije spins en bepaalt het de splitting van toestanden.

In scheikunde en materiaalkunde beschrijven elektronische of vibronische koppelingen hoe elektronentoestanden zich vermengen met vibratie of andere bewegingen, wat invloed heeft op processen als elektronenoverdracht en exciton-dynamiek.

In elektronica en technische systemen beschrijft koppeling hoe sterk signalen van de ene schakeling invloed hebben op een andere, vaak met aandacht voor ruis of crosstalk en beveiliging tegen ongewenste beïnvloeding.

In neurowetenschap bepaalt de synaptische koppelingssterkte de efficiënte prikkeloverdracht tussen neuronen, wat netwerkdynamiek en gedrag beïnvloedt.

Metingen en modellering: koppelingssterkte wordt afgeleid uit spectra, tijdrespons of door modelfit aan data. Het kan constant zijn of variëren met factoren zoals afstand, oriëntatie, temperatuur of veldsterkte. Bij overgang van zwak naar sterk koppelen ontstaan vaak kwalitatieve veranderingen, zoals hybride modale staten of synchronisatie.

Zie ook: koppelingconstante, interactie-Hamiltoniaan, transfersnelheid, crosstalk.