Elektrik alan perdelemesi

Perdeleme, hareketli yük taşıyıcılarının varlığından ortaya çıkan elektrik alanının sönümünü ifade eder. Metaller ve yarıiletkenlerdeki iletim elektronları ve iyonize olmuş gazlar(klasik plazma) gibi yük taşıyıcı akışkanlarda gözlemlenir. Elektriksel olarak yüklenmiş parçacıklardan oluşan bir akışkanda, her çift parçacık Coulomb kuvveti ile etkileşir,

${\displaystyle \mathbf {F} ={\frac {q_{1}q_{2}}{4\pi \epsilon _{0}\left|\mathbf {r} \right|^{2}}}{\hat {\mathbf {r} }}}$.

Bu etkileşim akışkanın teorik davranışını karmaşık hale getirir. Mesela, temel seviye enerji yoğunluğunun salt kuantum mekaniksel hesabı sebepsiz olarak sonsuza gider. Buradaki zorluk; Coulomb etkisi 1/r² ile azalmakla beraber, her r mesafesindeki parçacıkların ortalama sayısının r² ile orantılı olmasıdır(akışkanın izotropik olduğu varsayılmaktadır). Sonuç olarak, bir noktadaki yük dalgalanması uzak mesafelerde ihmal edilebilir değildir.

Gerçekte, uzun menzilli etkiler elektrik alanlara duyarlı akışkan parçacıklarının akımı ile söner. Bu akım parçacıklar arası etkin etkileşimi kısa menzilli "perdelenmiş" Coulomb etkileşimine indirger.

Elektronlardan oluşan bir akışkanı ele alalım. Her elektron diğer elektronları itecek bir elektrik alana sahiptir. Sonuçta, elektronun çevresi normal durumdan daha düşük elektron yoğunluğuna sahip olacaktır. Bu bölge pozitif yüklenmis "perdeli boşluk" olarak algılanabilir. Uzak mesafelerden bakıldığında bu perdeli boşluk, elektronlar tarafından üretilen elektrik alanı ortadan kaldıran bir positif yükünki ile eşdeğer etkiye sahiptir. Boşluk bölgesi içinde elektronun ürettiği alan sadece kısa mesafelerde tespit edilebilecektir.