شبه جسيم: الفرق بين النسختين

في الفيزياء '''<big>أشباه الجسيمات ([[لغة إنجليزية|بالإنجليزية]] : quasiparticles</big> )''' أو<ref>{{Cite journal|url=https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Quasiparticle&oldid=827083084|title=Quasiparticle|date=2018-02-22|journal=Wikipedia|language=en}}</ref> و '''<big>الإثارات المجمعة collective excitations</big>'''، (والتي تكونهي مرتبطة بشكل وثيق) ، هي ظاهرة تولد تحدث عندما يسلك النظام المعقد نظام مجهري،مجهري معقد مثل المادة[[صلب الصلبة،(حالة سلوكهفيزيائية)|الصلب]] ، سلوكا كأنه يحتوي على جزيئاتجسيمات مختلفة ذات تفاعل ضعيف في الفضاء[[خلاء (فيزياء)|خلاء]] الحر. على سبيل المثال، مثل [[إلكترون]] يسافر عبر [[شبه موصل،موصل]]، تكون حركته موزعة في مسار معقد عن طريق تفاعلاته مع جميع إلكترونياتإلكترونات النوياتو [[نواة الذرة|أنوية الذرات]] الأخرى؛ إلى أن سلوكه يكون مشابه تقريباً لسلوك إلكترون بكتلة مختلفة يسافر بثبات في الفضاء[[خلاء (فيزياء)|خلاء]] الحر. هذا "الإلكترون" ذو الكتلة المختلفة يسمى "'''إلكترون شبه جسيم'''".[1] في مثال آخر، الحركة الإجمالية للإلكترونات في نطاق التكافؤ لشبه الموصل تكون مماثلة إذا كان شبه الموصل يحتوي على أشباه جسيمات مشحونة سلبياً تسمى [[ثقب إلكرتون]] [https://en.wikipedia.org/wiki/Electron_hole] (الثقوب) <ref>{{Cite journal|url=https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Electron_hole&oldid=824456755|title=Electron hole|date=2018-02-07|journal=Wikipedia|language=en}}</ref> [https://en.wikipedia.org/wiki/Electron_hole]. أشباه الجسيمات أو الإثارات المجمعة الأخرى تشمل [[فونون|الفونونات]] (جزئيات مشتقة من اهتزازات الذرات في المادة الصلبة)، [[بلازمون|الپلازمون]] (جزئيات مشتقة من تذبذبات [[بلازما (فيزياء)|الپلازما]]) وأخرى كثيرة.

المواد[[صلب (حالة فيزيائية)|المادة الصلبة]] مصنوعة من ثلاثة أنواع فقط من الجسيمات: '''[[إلكترون|الإلكترونات]] والبروتوناتو والنيوترونات'''[[بروتون|البروتونات]] جزيئاتو اشباه[[نيوترون|النيوترونات]] أشباه الجسيمات لاليست شيءواحدة من هذه. الجسيمات ،و بدلا من ذلك، فهي ظاهرةالظاهرة الناشئةالطارئة التي تحدث داخل المواد الصلبة. لذلك، في حين أنه من الممكن جدا أن يكون جسيم واحد (الإلكترون أو البروتون أو النيوترون) العائمة في الفضاء، يمكن أن يوجد شبه الجسيم بدلا من ذلك فقط داخل المواد الصلبة .

الحركة في المواد الصلبة معقدة للغاية: يتم دفع وسحب كل إلكترون وبروتون (بواسطة [[قانون كولوم]]) من قبل جميع الإلكترونات والبروتونات الأخرى في صلب (والتي قد تكون نفسها في الحركة). ومن هذهوهذه التفاعلات القوية التي تجعل من الصعب جدا التنبؤ وفهم سلوك المواد الصلبة .من،ومن ناحية أخرى، فإن حركة الجسيمات غير المتفاعلة بسيطة جدا : فيففي الميكانيكا الكلاسيكية يتحرك في خط مستقيم،مستقيم وفيأو ميكانيكاوفقا الكم،[[جيوديسي|لجيوديسي]] فإنه، يتحركوهنا تكمن أهمية أشباه الجسيمات ، إن الحركة المعقدة للجسيمات في تراكبالمواد موجاتالصلبة الطائرة.يمكن هذاتحويلها هوعن الدافعطريق لمفهومالمعادلات أشباه إلى حركة أبسط لأشباه الجسيمات المتخيلة والتي تميل للتصرف كأنها جسيمات غير متفاعلة .

نشأت فكرة اشباه الجسيمات في نظرية [[ليف لانداو]] لسوائل[[سائل فيرمي،فيرمي|لسائل فيرمي]]، التي اخترعت أصلا لدراسة الهليوم[[هيليوم-3|الهيليوم-3]] السائل 3. بالنسبة لهذه النظم يوجد تشابه قوي بين مفهوم شبه الجسيم ومفهوم الجسيمات في نظرية مجال الكم. يتم تعريف دينامياتديناميكا نظرية [[ليف لانداو|لانداو]] بمعادلة حركية لنوع [[نظرية الحقل المتوسط|الحقل المتوسط]]. معادلة مماثلة( [[معادلة فلاسوف]])،وهي،و هي صالحة للبلازما في ما يسمى (تقريب البلازما). في تقريبوالتي البلازما:فيها تتحرك الجسيمات المشحونة في [[مجال كهرومغناطيسي|المجال الكهرومغناطيسي]] الذي تولده جميع الجسيمات الأخرى بشكل جماعي، وتتجاهل التصادمات الصلبة بين الجسيمات المشحونة. وعندما تكون المعادلة الحركية لنوع الحقل المتوسط وصفا أوليا صالحا للنظام، تحدد التصويبات من الدرجة الثانية إنتاج الكون،[[إنتروبيا|الإنتروبيا]]، وتتخذ عموما شكل مصطلح اصطدام من نوع بولتزمان،[[لودفيغ يكونبولتزمان|بولتزمان]]، والذي يظهر فيه الشكلفقط "التصادمات البعيدة فقط" "بينفقطبين الجسيمات الظاهريةالمفترضة . وبعبارة أخرى، فإن كل نوعمعادلة منحركية المعادلاتلنوع الحركية[[نظرية المتوسطةالحقل الحقل،المتوسط|الحقل وفيالمتوسط]] الواقع، و كل [[نظرية المجال المتوسط،المتوسط|نظريات المجال المتوسط]] <ref>{{Cite journal|url=https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Mean_field_theory&oldid=830216870|title=Mean field theory|date=2018-03-13|journal=Wikipedia|language=en}}</ref>، ينطوي على مفهوم '''شبه الجسيم'''.

* [[ثقب الإلكترونإلكترون]]

* إثارة[[إثارات ستونر]]