Seltsame Tropfen im Kristall

Im Halbleiter Gallium-Arsenid hat man mit intensiven Laserpulsen eine Art Tropfen erzeugt, der recht seltsame Eigenschaften besitzt. Er ist flüssig, hat aber den Charakter eines Atoms.

Seltsame Tropfen im Kristall

Um die komplexen Phänomene etwa in Supraleitern oder Halbleitern beschreiben zu können, greifen Physiker oft zu unkonventionellen Tricks. Dabei geben sie sich bisweilen so, als sei die Materie nicht aus Atomkernen und Elektronen aufgebaut, sondern aus fiktiven Teilchen. Mit diesen Quasiteilchen werden verzwickte Prozesse plötzlich durchschaubar.

Dank stabiler Verbindungen von zwei Elektronen, sogenannter Cooper-Paare,  lässt sich der widerstandslos Stromtransport bei der Supraleitung erklären. Mit Hilfe von Phononen, den quantisierten Gitterschwingungen können  Vorgänge im Kristall beschrieben werden. Und Löcher sind frei bewegliche positiv geladene Quasiteilchen im Halbleiter, also Bindungsstellen, wo ein Elektron fehlt.

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