- POLARON
- POLARONPOLARQuasi-particule utilisée, en physique des solides polaires (cristaux ioniques), pour décrire l’effet de polarisation électrique d’un électron sur son voisinage. La polarisation est due aux déplacements en sens contraires des ions positifs et négatifs, respectivement attirés et repoussés par l’électron central. Le couplage qui s’établit entre l’électron et son voisinage conduit à la formation d’une particule de masse accrue (électron + région polarisée), semblable à «l’électron habillé» dans un plasma. n distingue deux types de polaron:– Le «petit polaron», caractérisé par un couplage fort, par une masse effective beaucoup plus grande que la masse de l’électron et par un petit rayon de la région polarisée (de l’ordre de la distance interatomique). De caractère très concentré, il peut être représenté approximativement comme une particule classique (électron autopiégé dans le puits de potentiel statique engendré par sa propre action polarisatrice). Le mouvement du petit polaron s’effectue en général par des sauts successifs d’un atome à l’atome voisin (hopping ). Dans certaines substances (semiconducteurs, solides amorphes), ce mouvement peut contribuer en priorité à la conduction électrique aux basses températures.– Le «grand polaron», caractérisé par un couplage relativement faible, par une masse effective presque égale à la masse de l’électron et par un grand rayon (entre 10 et 100 distances interatomiques). On le représente mieux comme un électron en mouvement continu entraînant un nuage de phonons «virtuels», obéissant à la loi de dispersion w (k) = A + h 2k 2 / 8 神2m , avec A 麗 0, h constante de Planck et m la masse effective, l’origine de l’énergie w étant choisie comme énergie de l’électron libre et k désignant le vecteur d’onde.
Encyclopédie Universelle. 2012.
