準粒子
準粒子(quasiparticles),也叫做元激发(elementary excitations)或集體激發(collective excitations),是物理學中一種發生在微觀複雜系統的突現現象。 作為少數簡化多體問題的手段之一,準粒子的概念在凝態物理尤其重要。例如固態系統中,由于粒子间的相互作用,会激发出另一些虛擬的粒子。以電子在半導體中的運動為例,電子在運動過程中受到來自原子核以及其它電子的作用,然而其行為可以視作帶有不同質…
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準粒子(quasiparticles),也叫做元激发(elementary excitations)或集體激發(collective excitations),是物理學中一種發生在微觀複雜系統的突現現象。 作為少數簡化多體問題的手段之一,準粒子的概念在凝態物理尤其重要。例如固態系統中,由于粒子间的相互作用,会激发出另一些虛擬的粒子。以電子在半導體中的運動為例,電子在運動過程中受到來自原子核以及其它電子的作用,然而其行為可以視作帶有不同質…
中聲子-電磁極化子的色散關係。紅線為未耦合的聲子及光子的色散關係;黑線為其耦合(自上而下:高能態電磁極化子、縱光學聲子、低能態電磁極化子)]] 電磁極化子是一種玻色子準粒子(不應與極子,一種費米子準粒子混淆)。它是由電磁波之間的強烈耦合以及帶有電偶極子或磁偶極子的激發作用中誕生,是現象的一種表現。 電磁極化子描述了光的色散與產生交互作用的共振的交叉,在此情況下其可被視作新的簡正模,形成於特定物質或結構的模的強烈耦合,即光子和偶極振盪。 …
磁振子是晶格中電子自旋結構集體激發的準粒子。在量子力學的等效波圖中,磁振子可以被看作是量化的,也就是磁性有序體的動態本徵激發。磁振子攜帶著固定量的能量和,是自旋1的準粒子,並且服從玻色子的行為。 歷史背景 為了解釋在鐵磁體中自發磁化的減少,磁振子的概念在1930年由費利克斯·布洛赫(Felix Bloch)引入。在絕對零度溫度下,海森堡鐵磁體達到最低能量的狀態,其中所有原子自旋指向相同的方向,因此磁矩也指向相同的方向。隨著溫度升高,越來…
凝聚體物理學的場方程跟高能量粒子物理學所用到的非常相似。因此粒子物理學的大部份理論都能被應用於凝聚体物理學,在凝聚态物理学上,类似于在相互作用粒子系统中的一个实体,当实体中的一个粒子在系统中朝一定方向运动,环绕该粒子的其它粒子云因为其间的相互作用而类似与被拖拽着向某个方向运动,这一系统就像一个自由运动着的整体,也就是一个準粒子。元激发(elementary excitation)是指物质中粒子之间、粒子自旋之间、带电粒子与电磁波之间各有…