Fononi

Fononi on kiteen värähtelyenergian kvantti. Fononeihin liittyvät ilmiöt ovat tärkeä osa tiiviin aineen fysiikkaa, koska ne vaikuttavat materiaalin fysikaalisiin ominaisuuksiin, kuten lämmönjohtavuuteen ja sähkönjohtavuuteen. Lämmön johtuminen eristeessä johtuu fononiaaltojen etenemisesta, ja pitkäaaltoiset fononit vaikuttavat äänen etenemiseen kiinteässä aineessa.

Klassisen mekaniikan mukaan kiteen värähtely voidaan hajottaa eri värähtelyjen superpositioksi. Kun näitä tiloja tarkastellaan kvanttimekaniikan mallein huomataan, että energiatiloilla on hiukkasominaisuuksia. Energiatilojen miehitys voidaan siis kuvata kiteessä liikkuvilla hiukkasilla, joita kutsutaan fononeiksi. Hiukkasina fononit käyttäytyvät kuten bosonit.

Katso myös

• Aalto-hiukkasdualismi