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Plasmon (Physik)




Plasmonen sind Dichteschwankungen von Ladungsträgern in Halbleitern oder Metallen und werden quantenmechanisch als Quasiteilchen behandelt. Der Begriff ist eine gebräuchliche Abkürzung für Plasmaschwingungsquanten. Was das Photon für elektromagnetische Wellen darstellt, ist das Plasmon für Schwingungen im Fermigas von Metallen. Plasmonen besitzen näherungsweise die Energie

E_{p} = \hbar \sqrt{\frac{n e^{2}}{m\varepsilon_0}} = \hbar \cdot \omega_{p} = \frac{h}{2 \cdot \pi} \cdot \omega_{p}

wobei n die Valenzelektronendichte, e die Elementarladung, m die Elektronenmasse , \varepsilon_0 absolute Dielektrizitätskonstante des Vakuums, h das plancksches Wirkungsquantum und ωp die Plasmafrequenz ist.

Man unterscheidet zwischen:

 
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