准粒子

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简介

准粒子是一种量子能，它存在于一个晶体点阵或其它相互作用的粒子系统中。在凝聚态物理中，引入这样一个“准粒子”的概念非常重要。

准粒子的概念，是Landau在他的流体量子理论中首先引入的，这是固体量子理论的重要概念，已逐渐发展为元激发物理。

准粒子的概念起源于对固体物理的研究。在固体物理中，由于各原子间相互作用很强，直接从原子系统出发应用独立粒子统计法求解系统的热力学量是非常困难的。如果把固体中N个原子的3N个振动自由度变换成3N个近独立的简正振动，并把简正振动的激发量子看成一种“准粒子”——声子，这样就把有强相互作用的原子系统简化成“准粒子”系统(有时称“准粒子”理想气体)，使问题大为简化，这里就给出并动用了“准粒子”的概念。

在解决实际问题时，为了问题的简化，常常把“准粒子”概念予以推广，把系统中具有一定能量、动量，并且能量和动量满足某种色散律的稳定激发称为准粒子，把有强相互作用的系统简化成由准粒子组成的系统，如固体被视为声子系统(声子气体)，金属中的自由电子被视为电子系统(电子气体)，平衡辐射场被视为光子系统(光子气体)。