Et polaron er en kvasipartikkel som i materialfysikk brukes til å beskrive bevegelsen til elektroner gjennom et materiale og den tilhørende deformasjonen av krystallgitteret til materialet. Polaroner er fermioner og har liknende egenskaper som elektroner.
Polaroner kan i prinsippet skapes av hvilken som helst elektrisk ladet partikkel som beveger seg gjennom et materiale, inkludert elektronhull.
Materialer består av atomkjerner og elektroner. Atomkjernene er ordnet i en periodisk struktur som kalles for et krystallgitter. Kjernene i dette gitteret har en positiv ladning mens elektronene som beveger seg i materialet har negativ ladning. Siden de har motsatt ladning, vil elektroner som beveger seg i materialet, forskyve atomene i krystallgitteret og få dem til å svinge rundt sin likevektsposisjon.
Svingningene til krystallgitteret beskrives kvantemekanisk med en type partikkel som kalles et fonon.
Den samlede beskrivelsen av elektroner som beveger seg i materialet, og de tilhørende fononene som skapes, kalles for et polaron.
Polaroners masse er større enn elektronmassen, siden polaroner også beskriver effekten av å forstyrre krystallgitteret, som koster energi.
Polaroner er sentrale i forståelsen av halvledende materialer. De påvirker spesielt hvordan visse type solceller må designes for å kunne fungere optimalt.
Kommentarer
Kommentarer til artikkelen blir synlig for alle. Ikke skriv inn sensitive opplysninger, for eksempel helseopplysninger. Fagansvarlig eller redaktør svarer når de kan. Det kan ta tid før du får svar.
Du må være logget inn for å kommentere.