Kuasipartikel

Dalam fisika, kuasipartikel dan eksitasi kolektif (keduanya sangat terkait satu sama lain) adalah fenomena emergens yang terjadi ketika suatu sistem kecil yang rumit seperti benda padat bertingkah seolah-olah sistem tersebut terdiri dari partikel lemah yang berinteraksi di ruang bebas. Contohnya, ketika sebuah elektron melintasi semikonduktor, gerakannya diganggu dalam berbagai cara oleh interaksinya sendiri dengan elektron lain dan inti atom; namun demikian, elektron tersebut hampir bertingkah layaknya elektron dengan massa berbeda yang bergerak tanpa gangguan melintasi ruang bebas. "Elektron" dengan massa berbeda ini disebut "kuasipartikel elektron".^[1] Pada contoh lain, gerak agregat elektron pada pita valensi suatu semikonduktor sama seperti semikonduktor yang dipenuhi kuasipartikel positif (lubang elektron). Kuasipartikel atau eksitasi kolektif lain meliputi fonon (partikel yang berasal dari getaran atom dalam benda padat), plasmon (partikel yang berasla dari osilasi plasma), dan lain-lain.

Partikel-partikel ini disebut "kuasipartikel" apabila terkait dengan fermion (seperti elektron dan lubang elektron), dan disebut "eksitasi kolektif" apabila terkait dengan boson (seperti fonon dan plasmon),^[1] namun perbedaan yang pastinya belum disepakati secara luas.^[2]

Konsep kuasipartikel merupakan konsep terpenting dalam fisika materi padat karena kuasipartikel adalah salah satu cara menyederhanakan persoalan benda banyak dalam mekanika kuantum.

1. ^ ^{a b} Kesalahan pengutipan: Tag <ref> tidak sah; tidak ditemukan teks untuk ref bernama Kaxiras
2. ^ A guide to Feynman diagrams in the many-body problem, by Richard D. Mattuck, p10. "As we have seen, the quasi particle consists of the original real, individual particle, plus a cloud of disturbed neighbors. It behaves very much like an individual particle, except that it has an effective mass and a lifetime. But there also exist other kinds of fictitious particles in many-body systems, i.e. 'collective excitations'. These do not center around individual particles, but instead involve collective, wavelike motion of all the particles in the system simultaneously."