Физика твердого тела. Кристаллическая структура. Фононы. Морозов А.И. - 95 стр.

                              95

составляющего твердое тело, изменяется на относительно малую
величину.
     То же самое можно сказать и обо всем твердом теле: его
энергия изменяется слабо по сравнению с энергией основного
состояния. Другими словами, с ростом температуры система
переходит в возбужденное состояние (с энергией большей, чем у
основного), но энергия этого возбужденного состояния
отличается от энергии основного состояния на малую, по
сравнению с самой энергией, величину.
     Именно это последнее условие является ключевым при
введении понятия квазичастиц. Если оно выполнено, то можно
после некоторых хитроумных, но тождественных преобразований
показать, что любое слабовозбужденное состояние системы
(каковых может быть сколь угодно много) отличается от
основного     возникновением     некоторого     числа     слабо
взаимодействующих между собой (и окружением) объектов,
которые и называют квазичастицами.
     Поскольку эти объекты появились в результате удачного
описания состояния системы сильно взаимодействующих между
собой частиц (в нашем примере – атомов) и в виде одиночных
образований (вне нашей системы, в вакууме, например) не
существуют, то в их название ввели приставку «квази».
     Так как квазичастицы слабо взаимодействуют друг с
другом, то их совокупность является почти идеальным газом и
легко может быть описана. Зная характеристики основного
состояния, можно найти таковые для огромного числа
слабовозбужденных состояний, которые и играют главную роль
при    температурах     Т<<ε0.    В    частности,     используя
соответствующие квазичастицы, можно описать поведение
кристаллической решетки во всем температурном диапазоне ее
существования (вплоть до температуры плавления).
     Конечно, сама процедура введения квазичастиц, то есть
сведение системы сильно взаимодействующих объектов к
системе слабо взаимодействующих квазичастиц, отнюдь не
проста и не всегда, даже если выполнено ключевое условие,