多くの異なる粒子からなる微視的な複雑系（固体材料など）では、各粒子の動きは複雑であり、粒子と周囲の粒子との間の様々な強い相互作用の結果である。これらのシステムの挙動と特徴は、物理学者が自由空間で弱く相互作用する粒子を含んでいると想像して、それらを再想像しました。これらの「準粒子」は、物質特性の異なる認識につながる異なるタイプを持っています。知っている。
今回、ドイツのベルリン工科大学の科学者Kristen Nanstelらは、窒化ガリウム半導体結晶中の原子をゲルマニウム原子で置き換え、元の結晶構造を維持しながら高濃度の原子を維持した。しかしながら、そのような原子置換は結晶の物理的性質を変化させ、固体中の自由電子の濃度を増加させる。
研究チームは、特別に処理されたこれらの結晶による光の吸収および放出を分析することにより、電子密度が増加するにつれて新しい準粒子 'Collexon'の安定性が上昇すると考えられる現象を観察した。これは、同じレベルの原子置換が達成され得る限り、すべての半導体の標準的な特徴であり得る。
これらの知見は、さらに理論的な研究によってサポートできる場合には、準粒子「Collexonは、」共通の特徴を有する半導体材料であるとみなすことができる。半導体の両方に有益な彼らの電子構造の理論研究の我々の理解を向上させるために現代技術の基礎です、応用研究にも有益です。