Separarea spin -sarcină este un fenomen observat în sistemele cvasi-unidimensionale, în special în nanotuburile de carbon . Esența acestui fenomen este că, datorită interacțiunii mari (în comparație cu energia lor cinetică ) dintre electroni în astfel de sisteme, cvasiparticulele convenabile nu sunt electroni (având spin 1/2 și supuse statisticii Fermi-Dirac ), ca în metale, ci cvasiparticule deosebite cu spin 0 și 1 holoni și spinoni care se supun statisticilor Bose-Einstein . Un holon doar transferă sarcina și nu transferă spin, în timp ce un spinon doar transferă spin și nu transferă sarcina.
Este destul de clar posibil să explicăm situația într-unul dintre cazurile limitative. Să presupunem că interacțiunea dintre electroni este atât de puternică încât aceștia se condensează într-un cristal Wigner . În acest caz, într-un cristal Wigner, ca în orice alt cristal, pot exista fononi , vibrații colective ale electronilor la locurile rețelei. Aceste oscilații vor fi însoțite de transfer de sarcină. Acestea sunt holoni. Pe de altă parte, electronii din lanț au un spin, există o anumită interacțiune spin-spin între ei. Dacă răsturnăm unul dintre rotiri, de-a lungul lanțului se va desfășura o perturbare a spinării, care nu este deloc însoțită de transfer de sarcină. Acesta este spinonul.
Pe lângă spinoni și holoni, s-au descoperit orbitoni - cvasiparticule care determină poziția orbitală a unui electron [1] .
De asemenea, apariția spinonilor a fost găsită în alți dielectrici în timpul absorbției undelor electromagnetice [1] .
| Cvasiparticule ( Lista de cvasiparticule ) | |
|---|---|
| Elementar | |
| Compozit |
|
| Clasificări | |