
【化】 exciton
激子(Exciton)是凝聚态物理学术语,指半导体或绝缘体材料中由带负电的电子与带正电的空穴通过库仑相互作用结合形成的电中性准粒子。该概念由Yakov Frenkel于1931年首次提出,其英文名称“exciton”源于“excited electron-hole pair”的缩写,词性为名词(/ɪkˈsaɪ.tɑːn/)。
在物理机制上,激子产生于电子受外界能量激发后跃迁至导带,同时在价带留下空穴。两者通过静电吸引力形成束缚态,其结合能通常在几毫电子伏特(meV)到数百meV之间,可用公式表示为: $$ E_b = frac{mu e}{2hbar epsilon} $$ 其中$mu$为折合质量,$epsilon$为介质常数。
激子主要分为两类:Frenkel激子(局域于单个分子)和Wannier-Mott激子(在半导体中延展数晶格间距)。典型寿命约为纳秒量级,最终通过辐射复合或非辐射复合释放能量,这一特性被广泛应用于发光二极管(LED)和太阳能电池领域。
权威定义参考自剑桥大学出版社《凝聚态物理学术语表》和美国物理学会《物理评论》期刊,具体论述可参见德国施普林格出版社《半导体光学》专著。
“激子”一词在不同语境中有不同的解释,需结合具体领域理解:
在半导体或固体物理中,激子(Exciton)指由吸收光子后产生的电子-空穴对形成的束缚态。其特点包括:
激子的寿命、扩散距离等参数是材料性能的关键指标,研究多聚焦于如何通过结构设计优化其行为。若需更专业的术语解析,建议查阅物理学文献或权威教材。
保送比色标准贮备液苍蝇的幼虫草酸铍次初卟啉存入寄存器指令错音的单静像管法律的错误分子轨道图形复原力感光树脂版格式转换管栅式分布器鼓室探查术合同收入葫芦七继发性腹腔妊娠脊髓副交感神经卡斯塔涅达氏鼠肺法可诉讼的眶下的凭单切断序列歧视润滑油粘度豕草素十四烷基硫醇双通道开关输入输出中断