Polariton

Ein Polariton ist ein Quasiteilchen, das bei Wechselwirkung einer elementaren Anregung im Festkörper (z.B. Phonon, Exziton oder Plasmon) mit elektromagnetischen Feldern (Photonen) auftritt. Die zugrunde liegenden physikalischen Phänomene sind Absorption, Reflexion bzw. Dispersion elektromagnetischer Strahlung durch den Festkörper.

Im Fall starker Kopplung der Photonen im Festkörper an andere elementare Anregungen läßt sich der Effekt nicht mehr störungstheoretisch beschreiben. Photon und die elementare Anregung bilden stattdessen ein neues Quasiteilchen - das Polariton. Starke Kopplung findet man, falls sich die Dispersionskurven von Photon und Anregung schneiden, das heißt: Falls Energie und Impuls der Wechselwirkungspartner praktisch übereinstimmen.

Bezüglich der beteiligten Quasiteilchen unterscheidet man im Detail zwischen Phonon-Polariton, Exziton-Polariton oder Plasmon-Polaritonen.

Zugang zu Polaritonen bietet die Methode der Feynman-Graphen, die eine diagrammatische Darstellung der Wechselwirkung zwischen Quasiteilchen erlaubt.