WikiSort.ru - Не сортированное

Полярито́н (англ. polariton) — составная квазичастица, возникающая при взаимодействии фотонов с элементарными возбуждениями среды — оптическими фононами, экситонами, плазмонами, магнонами и так далее (которые называются соответственно фононными поляритонами, экситонными поляритонами (светоэкситонами), плазмон-поляритонами, магнонными поляритонами и так далее). Взаимодействие электромагнитных волн с возбуждениями среды, приводящее к их связи, становится особенно сильным, когда одновременно их частоты ${\displaystyle \omega }$ и волновые векторы k совпадают (резонанс). В этой области образуются связанные волны, то есть поляритоны, которые обладают характерным законом дисперсии ${\displaystyle \omega (k)}$ . Их энергия состоит частично из электромагнитной и частично из энергии собственных возбуждений среды.

Для описания фононных поляритонов необходимо решить уравнения колебаний кристаллической решётки совместно с уравнениями Максвелла. В простейшем случае кубического кристалла с изолированными фононным резонансом на частоте ${\displaystyle \omega _{0}}$ решение даёт следующее соотношение для дисперсии фононных поляритонов (без учёта затухания):

${\displaystyle {\left({\frac {kc}{\omega }}\right)}^{2}=\varepsilon (\omega )={\frac {\omega _{L}^{2}-\omega ^{2}}{\omega _{0}^{2}-\omega ^{2}}}\varepsilon _{\infty }}$ ,

где ${\displaystyle \varepsilon }$  — диэлектрическая проницаемость среды, ${\displaystyle \varepsilon _{\infty }}$  — высокочастотная (по отношению к ${\displaystyle \omega _{0}}$ ) диэлектрическая проницаемость, ${\displaystyle \omega _{0}}$ , ${\displaystyle \omega _{L}}$  — частоты поперечного и продольного длинноволновых оптических фононов.

Связанное состояние фотонов

В момент столкновения фотонов с охлаждёнными до почти абсолютного нуля атомами рубидия фотоны приобретают массу (атомная составляющая поляритона). Путешествуя через облако рубидия, фотоны движутся от атома к атому. Каждое такое взаимодействие с атомом длится миллионные доли секунды, но иногда могут происходить встречи фотонов, после которых они следуют вместе неразрывно. Покинув облако, они теряют атомную составляющую, но "помнят" о том, что происходило с ними в облаке, оставаясь связанными в пары и триплеты.^[5]

Примечания

Ссылки

• Ученые создали новый поляритонный лазер // 21 июля 2014
• Создан прибор, разделяющий ток спинов в жидком свете // 12.11.2018

Это заготовка статьи о квазичастице. Вы можете помочь проекту, дополнив её.

В этой статье не хватает ссылок на источники информации. Информация должна быть проверяема, иначе она может быть поставлена под сомнение и удалена. Вы можете отредактировать эту статью, добавив ссылки на авторитетные источники. Эта отметка установлена 21 октября 2013 года.