philcsy#54
"Azonban a "nem reális" részecskék, a virtuálisak, vagy lehet, hogy a kvázi részecskék is az energia megmaradás kritériumait hosszabb rövidebb időre megsértik, keletkeznek eltünnek, de létezésük idejéig hatással vannak az anyagra."
A keletkezés és eltűnés nem sérti az energia megmaradás kritériumait, ha közben más is eltűnik keletkezik.
Konkrét példákkal:
Egy egész atom pl tekinthető kvázirészecskének (eredő spintől függően kvázi-fermion vagy kvázi-bozon). Természetesen megfelelő körülméyek között. A megfelelő körülmény itt az hogy a folyamat során ne változzon az atom állapota (se az elektronok energiaállapota, se az atommagok energiaállapota). Ha ez teljesül, (nagyon alacsony hőmérsékleten,) az atomok közötti kölcsönhatás egyszerű részecske-részecske kölcsönhatás. Itt elég ehéz definiálni mi a keltés mi az eltűntetés. A kvázi-részecskék itt igazából egymásba alakulnak át egy-egy atomon belüli energiaátmenettel. Az energiamegmaradás sem sérül, hiszen foton hozza-viszi az energiát.
Itt a kvázirészecskék a valódi elemi részecskék összetett rendszere.
Másik példa:
Plazmonok. (A fémek felületén egy "elektron tenger" található. Ha egy foton éri el a felületet, eltűnik, és az elektronok tengerében hullámokat kellt. Ezek a hullámok ha megfelelő körülmények között vizsgáljuk részecske tulajdonságokat mutatnak. Ezeket nevezik felületi plazmonoknak, és ezek is kvázi-részecskék.) Ezek az előző példával szemben nem egy egész összetett rendszert adnak, hanem egy összetett rendszer (elektronok) egy részét képezik. Egy atomnál meg lehet mondani hogy az x db protonból, y db neutronból, z db elektronból áll. Itt viszont nem lehet azt mondani hogy egy plazmon w db elektronból áll. A plazmonok keltése foton elnyelődésével, az eltűnése foton kisugárzással történik. Ez sem sérti az energiamegmaradást.
Harmadik példa:
Az atommagot is szokták kvázirészecskeként kezelni.
A protonok és a neutronok is kvázirészecskék ebből a szempontból. Az ok amiért nem használjuk ez rájuk az az hogy nem nagyon találkozunk olyan körülményekkel ahol a proton/neutron nem részecskeként viselkedik.
Hol sérül az energiamegmaradás?
(A protonok/neutronok atommagok esetében a keltés/eltűnést nem részleteztem, de szerintem ott sem.)