Quasiimpuls

Quasi|impuls,

 

Pseudo|impuls, bei Phononen in einem Kristall der dem Wellenvektor k der entsprechenden Gitterschwingung zugeordnete Impuls p = h̶k (h̶ = h / 2π, h plancksches Wirkungsquantum). Obwohl ein Kristall immer den tatsächlichen Gesamtimpuls null hat, wird diese Größe als Quasiimpuls bezeichnet, weil sich Phononen bei Wechselwirkungsprozessen wie Teilchen mit dem Impuls h̶k verhalten. Auch andere Quasiteilchen, z. B. Bandelektronen, beschreibt man mit einem Quasiimpuls Die Auswahlregeln für Übergänge zwischen Anregungszuständen können dann als Impulserhaltungssätze formuliert werden, die gewissen Besonderheiten unterliegen. So ist die Impulserhaltung bei Mehrphononenprozessen nur bis auf einen reziproken Gittervektor G (reziprokes Gitter) bestimmt, da wegen der Periodizität der Gitterstruktur des Kristalls die Wellenvektoren (und damit die Quasiimpulse) auf die erste Brillouin-Zone des Impulsraumes beschränkt bleiben: k₁ + k₂ = k₃ + k₄ + G. Bei Normalprozessen gilt G = 0; bei Umklappprozessen reicht die Summe k₁ + k₂ über die erste Brillouin-Zone hinaus und wird mit einem reziproken Gittervektor G ≠ 0 in diese zurückgebracht.