Quasiteilchen: Anregungen und Wechselwirkungen

Quasiteilchen sind in der Physik theoretische Konzepte, die verwendet werden, um das Verhalten von Quantensystemen zu beschreiben, insbesondere in Festkörperphysik und Quantenfeldtheorie. Diese Konzepte repräsentieren Anregungen und Wechselwirkungen in einem System, die mathematisch und konzeptionell wie Teilchen behandelt werden können, aber nicht den üblichen Eigenschaften von "echten" Teilchen entsprechen.

Auch, wenn den Quasiteilchen physikalische Eigenschaften (z.B. Impuls, Energie, Spin oder Masse) zugewiesen werden können, sind sie trotzdem rein-mathematische Konstrukte, die zur Beschreibung bestimmter Phänomene benutzt werden. Quasiteilchen können nur in Vielteilchensystemen eingeführt werden, weil sie ein Verbund von "echten" Teilchen darstellen.

Um beispielsweise den fraktionalen Quanten-Hall-Effekt (einigermaßen) zu erklären, werden Quasiteilchen namens Composite-Fermionen eingeführt. Ein Composite-Fermion setzt sich zusammen aus einem Elektron und einer geraden Anzahl von magnetischen Flussquanten (kleinstmöglicher magnetscher Fluss).

Es gibt eine Vielzahl anderer Quasiteilchen wie z.B. Cooper-Paare, Majorana-Fermionen, Phononen, Anyonen, Skyrmionen, Defektelektronen (Löcher) etc.