Polaron (polaron)

Bir polaron, katı bir malzemede elektronlar ve atomlar arasındaki etkileşimleri anlamak için, kondens madde fiziğinde kullanılan bir quasipartiküldür. Polaron konsepti ilk kez 1933 yılında Lev Landau tarafından, atomların denge pozisyonlarından hareket ettikleri ve bir elektron yükünü (bir fonon bulutu olarak bilinen) etkin bir şekilde taramalarını sağlayan, bir dielektrik kristal içinde hareket eden bir elektronu tanımlamak için önerildi. Polaran, elektron hareketliliğini düşürür ve elektronun etkin kütlesini arttırır.

Polaronun genel konsepti, metallerdeki elektronlar ve iyonlar arasındaki diğer etkileşimleri tanımlamak için genişletilmiştir; sonuç olarak, bağlı bir durumda veya etkileşimsiz sisteme kıyasla bir enerji düşüşüyle karşılaşılır. Temel teorik çalışmalar Fröhlich ve Holstein Hamiltonyenlerini çözmeye odaklanmıştır. Bu, büyük bir kristal kafesteki bir veya iki elektron durumunda tam sayısal çözümler bulmak ve birçok etkileşen elektron vakasını incelemek için halen aktif bir araştırma alanıdır. (Bak. Kuasipartikül)



Bir polaronun artistik görüntüsü: iyonik bir kristaldeki veya polar bir yarı iletkendeki iletken bir elektron, negatif iyonları iter, pozitif iyonları çeker; kendi kendine tetiklenmiş bir potansiyel ortaya çıkar ve elektron üzerine etki ederek fiziksel özelliklerini değiştirir.