polariton | |
Yhdiste: | Komposiitti kvasihiukkanen |
---|---|
Luokitus: | Fononipolaritoni , pintapolaritoni , eksitonipolaritoni , plasmoni - polaritoni, magnonipolaritoni |
Teoreettisesti perusteltu: | Neuvostoliiton fyysikko K. B. Tolpygo [1] [ 2] vuonna 1950 [1] [2] ja hänestä riippumatta kiinalainen fyysikko Kong Huang vuonna 1951. [3] [4] |
Tyyppien lukumäärä: | 6 |
Polaritoni ( eng. polariton ) - komposiitti kvasihiukkanen , joka syntyy, kun fotonit ovat vuorovaikutuksessa keskioptisten fononien, eksitonien, plasmonien, magnonien ja niin edelleen ( joita kutsutaan vastaavasti fononipolaritoneiksi , eksitonitonsiksi ( eksitonitonsiksi ) polaritoniksi ) , plasmonipolaritonit , magnonipolaritonit jne). Sähkömagneettisten aaltojen vuorovaikutus väliaineen viritteiden kanssa, mikä johtaa niiden kytkeytymiseen, tulee erityisen voimakkaaksi, kun niiden taajuudet ja aaltovektorit kohtaavat samanaikaisesti (resonanssi). Tälle alueelle muodostuu kytkeytyneitä aaltoja eli polaritoneja , joilla on tyypillinen dispersiolaki . Niiden energia koostuu osittain sähkömagneettisesta ja osittain väliaineen luonnollisten viritteiden energiasta.
Fononipolaritonien kuvaamiseksi on tarpeen ratkaista kidehilan värähtelyyhtälöt yhdessä Maxwellin yhtälöiden kanssa . Yksinkertaisimmassa tapauksessa kuutiokiteessä, jossa on eristetyt fononiresonanssit taajuudella, ratkaisu antaa seuraavan suhteen fononipolaritonien dispersiolle (vaimennusta huomioimatta):
,missä on väliaineen permittiivisyys , on korkeataajuinen (suhteessa ) permittiivisyys ja ja ovat pitkän aallon optisten poikittais- ja pituussuuntaisten optisten fononien taajuudet.
Kun fotonit törmäävät lähes absoluuttiseen nollaan jäähdytettyihin rubidiumatomeihin , fotonit hankkivat massan ( polaritonin atomikomponentti). Kulkiessaan rubidiumpilven läpi fotonit liikkuvat atomista atomiin. Jokainen tällainen vuorovaikutus atomin kanssa kestää sekunnin miljoonasosia, mutta joskus fotonit voivat kohdata, minkä jälkeen ne seuraavat toisiaan erottamattomasti. Poistuttuaan pilvestä he menettävät atomikomponenttinsa, mutta "muistavat" mitä heille tapahtui pilvessä, pysyen yhteydessä pareittain ja kolmoisiksi. [5]
![]() | |
---|---|
Bibliografisissa luetteloissa |
Kvasihiukkaset ( Luettelo kvasihiukkasista ) | |
---|---|
Perus | |
Komposiitti |
|
Luokitukset |