<!DOCTYPE html>
<html class="client-nojs vector-feature-language-in-header-enabled vector-feature-language-in-main-page-header-disabled vector-feature-page-tools-pinned-disabled vector-feature-toc-pinned-clientpref-0 vector-toc-not-available vector-feature-main-menu-pinned-disabled vector-feature-limited-width-clientpref-1 vector-feature-limited-width-content-enabled vector-feature-custom-font-size-clientpref-1 vector-feature-appearance-pinned-clientpref-0 skin-theme-clientpref-day vector-sticky-header-enabled" lang="de" dir="ltr"><head>
<meta charset="UTF-8">
<title>Polaron</title>
<meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1.0">
<link rel="icon" type="image/png" href="./_res_/favicon.png">
<link rel="canonical" href="https://de.wikipedia.org/wiki/Polaron"> <link href="./_mw_/ext.cite.styles.css" rel="stylesheet" type="text/css">
<link href="./_mw_/ext.wikimediamessages.styles.css" rel="stylesheet" type="text/css">
<link href="./_mw_/skins.vector.icons.css" rel="stylesheet" type="text/css">
<link href="./_mw_/skins.vector.search.codex.styles.css" rel="stylesheet" type="text/css">
<link href="./_mw_/skins.vector.styles.css" rel="stylesheet" type="text/css">
<meta name="ResourceLoaderDynamicStyles" content="">
<link href="./_mw_/ext.gadget.citeRef.css" rel="stylesheet" type="text/css">
<link href="./_mw_/ext.gadget.defaultPlainlinks.css" rel="stylesheet" type="text/css">
<link href="./_mw_/ext.gadget.dewikiCommonHide.css" rel="stylesheet" type="text/css">
<link href="./_mw_/ext.gadget.dewikiCommonLayout.css" rel="stylesheet" type="text/css">
<link href="./_mw_/ext.gadget.dewikiCommonStyle.css" rel="stylesheet" type="text/css">
<link href="./_mw_/ext.gadget.dewikiDarkmode.css" rel="stylesheet" type="text/css">
<link href="./_mw_/ext.gadget.dewikiResponsive.css" rel="stylesheet" type="text/css">
<link href="./_mw_/ext.gadget.specialSearch.css" rel="stylesheet" type="text/css">
<link rel="stylesheet" type="text/css" href="./_mw_/site.styles.css">
<link rel="stylesheet" type="text/css" href="./_mw_/noscript.css">
<link rel="stylesheet" type="text/css" href="./_res_/footer.css">
<link rel="stylesheet" type="text/css" href="./_res_/vector-2022.css">
</head>
<body class="skin--responsive skin-vector skin-vector-search-vue mediawiki ltr sitedir-ltr mw-hide-empty-elt ns-0 ns-subject page-Polaron rootpage-Polaron skin-vector-2022 action-view">
<div class="mw-page-container">
<div class="mw-page-container-inner">
<div class="mw-content-container">
<main id="content" class="mw-body">
<header class="mw-body-header vector-page-titlebar">
<h1 id="firstHeading" class="firstHeading mw-first-heading"><span class="mw-page-title-main">Polaron</span></h1>
</header>
<a id="top"></a>
<div id="bodyContent" class="vector-body ve-init-mw-desktopArticleTarget-targetContainer" aria-labelledby="firstHeading" data-mw-ve-target-container="">
<div id="contentSub">
<div id="mw-content-subtitle"></div>
</div>
<div id="mw-content-text" class="mw-body-content mw-content-ltr" lang="de" dir="ltr"><div class="mw-content-ltr mw-parser-output" lang="de" dir="ltr">
<p>Die <b>Polaronen</b> bezeichnen spezielle <a href="Quasiteilchen" title="Quasiteilchen">Quasiteilchen</a>, die sich aufgrund der lokalen <a href="Polarisation_(Elektrizit%C3%A4t)" class="mw-redirect" title="Polarisation (Elektrizität)">Polarisation</a> des <a href="Kristall" title="Kristall">Kristallgitters</a> durch geladene Teilchen bilden. Das Polaron ist in allen Fällen ein <a href="Fermion" title="Fermion">fermionisches</a> Quasiteilchen und sollte nicht mit dem <a href="Polariton" title="Polariton">Polariton</a> (einem <a href="Boson" title="Boson">bosonischen</a> Quasiteilchen) verwechselt werden.
</p><p>Wenn sich <a href="Elektron" title="Elektron">Elektronen</a> durch einen Kristall bewegen, erzeugen sie auf Grund ihrer <a href="Elektrische_Ladung" title="Elektrische Ladung">elektrischen Ladung</a> in ihrer Umgebung eine Polarisation (siehe Bild). Diese „Polarisationswolke“ bewegt sich zusammen mit dem Elektron und bewirkt eine Erhöhung der <a href="Effektive_Masse" title="Effektive Masse">effektiven Masse</a>, besonders in sog. <i>polaren Kristallen</i> (z. B. mit unterschiedlichen <a href="Ionenladung" class="mw-redirect" title="Ionenladung">Ionenladungen</a>). Den Deformationen, die auf diese Weise erzeugt werden, ordnet man in theoretischen Annahmen selbständige Quasiteilchen zu, die man Polaronen nennt.
</p><p>Polaronen können nicht nur von Elektronen stammen, sondern auch von <a href="Proton" title="Proton">Protonen</a>, <a href="Deuteron" title="Deuteron">Deuteronen</a> oder <a href="Myon" title="Myon">Myonen</a>. Ferner gibt es in magnetischen Kristallen sog. <i>magnetische Polaronen</i>, bei denen <i>eine Art Magnetisierungswolke</i> mitgeschleppt wird.
</p><p>Die Elektron-Phonon-Wechselwirkungen bei der Bildung von <a href="Cooper-Paar" title="Cooper-Paar">Cooper-Paaren</a> in <a href="Supraleiter#Supraleiter_1._Art" title="Supraleiter">Supraleitern 1. Art</a> können als Polaron modelliert werden.<sup id="cite_ref-1" class="reference"><a href="#cite_note-1"><span class="cite-bracket">[</span>1<span class="cite-bracket">]</span></a></sup>
</p><p>Die Wirkung der Polaronen auf die sie umgebenden Teilchen kann anziehend oder abstoßend sein (attraktive bzw. repulsive Polaronen). Es hat sich gezeigt, dass bosonische Polaronen immer attraktiv, fermionische dagegen repulsiv sind (im ultrakalten Quantengas aus Lithium- und Kaliumatomen).<sup id="cite_ref-Baroni2023_2-0" class="reference"><a href="#cite_note-Baroni2023-2"><span class="cite-bracket">[</span>2<span class="cite-bracket">]</span></a></sup>
</p>
<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Einzelnachweise">Einzelnachweise</h2></div>
<ol class="references">
<li id="cite_note-1"><span class="mw-cite-backlink"><a href="#cite_ref-1">↑</a></span> <span class="reference-text">A S Alexandrov, <a href="Nevill_Mott" class="mw-redirect" title="Nevill Mott">Nevill Mott</a>, High Temperature Superconductors And Other Superfluids, ISBN 0203211499, S. 75,<a rel="nofollow" class="external text" href="http://books.google.de/books?id=BsW3fqDT7LcC&lpg=PA75&dq=polaron%20cooper%20pair&hl=de&pg=PA75#v=onepage&q=polaron%20cooper%20pair&f=false">Google Books</a></span>
</li>
<li id="cite_note-Baroni2023-2"><span class="mw-cite-backlink"><a href="#cite_ref-Baroni2023_2-0">↑</a></span> <span class="reference-text">
Cosetta Baroni, Bo Huang, Isabella Fritsche, Erich Dobler, Gregor Anich, Emil Kirilov, Rudolf Grimm, Miguel A. Bastarrachea-Magnani, Pietro Massignan; Georg M. Bruun: <i>Mediated interactions between Fermi polarons and the role of impurity quantum statistics.</i> In: <i><a href="Nature" title="Nature">Nature</a> Physics</i>, 26. Oktober 2023; <a href="https://doi.org/10.1038/s41567-023-02248-4" class="extiw external" title="doi:10.1038/s41567-023-02248-4">doi:10.1038/s41567-023-02248-4</a> (<a href="Englische_Sprache" title="Englische Sprache">englisch</a>). Dazu:
<ul><li><a rel="nofollow" class="external text" href="https://scitechdaily.com/from-russia-with-theory-landaus-quasiparticles-come-to-life/">From Russia With Theory: Landau’s Quasiparticles Come to Life</a>. Auf: <a href="SciTechDaily" class="mw-redirect" title="SciTechDaily">SciTechDaily</a> vom 26. Oktober 2023 (engl.)</li>
<li><a rel="nofollow" class="external text" href="https://science.orf.at/stories/3221884/">Quantenphysik: Wie Quasiteilchen miteinander wechselwirken</a>. Auf: <a href="Orf.at" class="mw-redirect" title="Orf.at">orf.at</a> vom 27. Oktober 2023.</li></ul>
</span></li>
</ol>
<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Weblinks">Weblinks</h2></div>
<ul><li><a rel="nofollow" class="external text" href="http://www.nature.com/nature/journal/vaop/ncurrent/full/nature11196.html">Condensed-matter physics: Repulsive polarons found</a> nature.com, abgerufen am 24. Mai 2012</li>
<li><a rel="nofollow" class="external text" href="http://science.orf.at/stories/1698963/">Neues Teilchen: "Polaron"</a> orf.at</li></ul>
<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Literatur">Literatur</h2></div>
<ul><li>Charles Kittel: <cite style="font-style:italic">Einführung in die Festkörperphysik</cite>. Oldenbourg Wissenschaftsverlag, 2005, ISBN 978-3-486-57723-5, <span style="white-space:nowrap">S.<span style="display:inline-block;width:.2em"> </span>459</span>.<span class="Z3988" title="ctx_ver=Z39.88-2004&rft_val_fmt=info%3Aofi%2Ffmt%3Akev%3Amtx%3Abook&rfr_id=info:sid/de.wikipedia.org:Polaron&rft.au=Charles+Kittel&rft.btitle=Einf%C3%BChrung+in+die+Festk%C3%B6rperphysik&rft.date=2005&rft.genre=book&rft.isbn=9783486577235&rft.pages=459&rft.pub=Oldenbourg+Wissenschaftsverlag" style="display:none"> </span></li></ul>
<div class="hintergrundfarbe1 rahmenfarbe1 navigation-not-searchable normdaten-typ-s" style="border-style: solid; border-width: 1px; clear: left; margin-bottom:1em; margin-top:1em; padding: 0.25em; overflow: hidden; word-break: break-word; word-wrap: break-word;" id="normdaten">
<div style="display: table-cell; vertical-align: middle; width: 100%;">
<div>
Normdaten (Sachbegriff): <a href="Gemeinsame_Normdatei" title="Gemeinsame Normdatei">GND</a>: <span class="-print"><a rel="nofollow" class="external text" href="https://d-nb.info/gnd/4140166-9">4140166-9</a></span> | <a href="Library_of_Congress_Control_Number" title="Library of Congress Control Number">LCCN</a>: <span class="-print"><a rel="nofollow" class="external text" href="https://id.loc.gov/authorities/sh85104167">sh85104167</a></span> </div>
</div></div></div><!--htdig_noindex--><div><div class="zim-footer">
Dieser Artikel wurde von <a class="external text" title="Zuletzt bearbeitet am 2025-08-25" href="https://de.wikipedia.org/wiki/?title=Polaron&oldid=259166506">Wikipedia</a> herausgegeben. Der Text ist unter <a class="external text" href="https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0/deed.de">Creative Commons Attribution-Share Alike 4.0</a> verfügbar, sofern nicht anders angegeben. Für die Mediendateien können zusätzliche Bedingungen gelten.
</div>
</div><!--/htdig_noindex--></div>
</div>
</main>
</div>
</div>
</div>
<script src="./_webp_/webpHandler.js"></script>
</body></html>