Trion (physics) (original) (raw)
A trion is a localized excitation which consists of three charged particles. A negative trion consists of two electrons and one hole and a positive trion consists of two holes and one electron. The trion itself is a quasiparticle and is somewhat similar to an exciton, which is a complex of one electron and one hole. The trion has a ground singlet state (spin S = 0) and an excited triplet state (S = 1). Here singlet and triplet degeneracies originate not from the whole system but from the two identical particles in it. The half-integer spin value distinguishes trions from excitons in many phenomena; for example, energy states of trions, but not excitons, are split in an applied magnetic field. Trion states were predicted theoretically in 1958; they were observed experimentally in 1993 in Cd
| Property | Value |
|---|---|
| dbo:abstract | A trion is a localized excitation which consists of three charged particles. A negative trion consists of two electrons and one hole and a positive trion consists of two holes and one electron. The trion itself is a quasiparticle and is somewhat similar to an exciton, which is a complex of one electron and one hole. The trion has a ground singlet state (spin S = 0) and an excited triplet state (S = 1). Here singlet and triplet degeneracies originate not from the whole system but from the two identical particles in it. The half-integer spin value distinguishes trions from excitons in many phenomena; for example, energy states of trions, but not excitons, are split in an applied magnetic field. Trion states were predicted theoretically in 1958; they were observed experimentally in 1993 in CdTe/Cd1−xZnxTe quantum wells, and later in various other optically excited semiconductor structures. There are experimental proofs of their existence in nanotubes supported by theoretical studies.Despite numerous reports of experimental trion observations in different semiconductor heterostructures, there are serious concerns on the exact physical nature of the detected complexes. The originally foreseen 'true' trion particle has a delocalized wavefunction (at least at the scales of several Bohr radii) while recent studies reveal significant binding from charged impurities in real semiconductor quantum wells. Trions have been observed in atomically thin two-dimensional (2D) transition-metal dichalcogenide semiconductors. In 2D materials the form of the interaction between charge carriers is modified by the nonlocal screening provided by the atoms in the layer. The interaction is approximately logarithmic at short range and of Coulomb 1/r form at long range. The diffusion Monte Carlo method has been used to obtain numerically exact results for the binding energies of trions in 2D semiconductors within the effective mass approximation. (en) Em física, tríon é uma excitação localizada que consiste em três quasipartículas carregadas. Um tríon negativo consiste de dois elétrons e um buraco, enquanto um tríon positivo consiste em dois buracos e um elétron. Essa quasipartícula é um pouco similar a um éxciton — que é um complexo constituído de um elétron e de um buraco —. O tríon tem um estado singleto base (spin=1/2) e um estado tripleto excitado (spin=3/2). Aqui, degenerações dos estados singleto e tripleto originam-se não do sistema inteiro, mas de duas partículas idênticas nesse sistema. O valor de spin semi-inteiro diferencia tríons de éxcitons em muitos fenômenos; por exemplo, estados de energia de tríons, mas não de éxcitons, são divididos em um campo magnético aplicado. Estados de tríons foram previstos teoricamente e, então, observados experimentalmente em diversos semicondutores opticamente excitados, especialmente em pontos quânticos e em estruturas de poços quânticos. (pt) Тріон — збудження в напівпровіднику, зв'язаний стан екситона й зарядженої квазічастинки: електрона або дірки. Отже, до тріон може складатися або з двох електронів та дірки, або з двох дірок і електрона, й може бути як від'ємно, так і додатньо зарядженим. Тріон має спін 1/2 в основному синглетному стані й спін 3/2 у триплетному стані. Завдяки спіну енергетичні стани тріонів розщеплюються в магнітному полі, що відрізняє їх від екситонів. Особливого значення тріони набувають у наноструктурах. Відомо про наявність трионів, наприклад, у квантових точках, які можуть бути пастками носіїв заряду, а оптичне збудження таких наноструктур призводить до утворення тріонів. Також є підтверженя їх існування в нанотрубках.Принаймні в нанотрубках типу Zigzag триони є ексимерними утворенями (uk) Трион — квазичастица, представляющая собой тройку связанных кулоновскими силами электронов и дырок. Соответственно может состоять либо из двух дырок и одного электрона (положительный трион), либо двух электронов и одной дырки (отрицательный трион). Может существовать в синглетном состоянии со спином 1/2 и триплетном со спином 3/2. Трион образуется при экситон-электронном взаимодействии и в некотором смысле является ионизированным экситоном: Основной характеристикой триона является отношение эффективных масс электрона и дырки: Причём, положительный трион с отношением масс будет иметь ту же волновую функцию, что и отрицательный трион с соотношением масс (ru) |
| dbo:wikiPageID | 26964158 (xsd:integer) |
| dbo:wikiPageLength | 6229 (xsd:nonNegativeInteger) |
| dbo:wikiPageRevisionID | 1081121414 (xsd:integer) |
| dbo:wikiPageWikiLink | dbr:Electron_hole dbr:Degenerate_energy_levels dbc:Spintronics dbr:Quasiparticle dbr:Electron dbr:Diffusion_Monte_Carlo dbc:Quasiparticles dbr:Spin_(physics) dbc:Quantum_electronics dbr:Semiconductor dbr:Singlet_state dbr:Exciton dbr:Spin_triplet |
| dbp:wikiPageUsesTemplate | dbt:Authority_control dbt:Reflist dbt:Particles |
| dct:subject | dbc:Spintronics dbc:Quasiparticles dbc:Quantum_electronics |
| gold:hypernym | dbr:Excitation |
| rdf:type | owl:Thing yago:Abstraction100002137 yago:Measure100033615 yago:Quantum105855517 yago:Quasiparticle106102116 yago:WikicatQuasiparticles |
| rdfs:comment | A trion is a localized excitation which consists of three charged particles. A negative trion consists of two electrons and one hole and a positive trion consists of two holes and one electron. The trion itself is a quasiparticle and is somewhat similar to an exciton, which is a complex of one electron and one hole. The trion has a ground singlet state (spin S = 0) and an excited triplet state (S = 1). Here singlet and triplet degeneracies originate not from the whole system but from the two identical particles in it. The half-integer spin value distinguishes trions from excitons in many phenomena; for example, energy states of trions, but not excitons, are split in an applied magnetic field. Trion states were predicted theoretically in 1958; they were observed experimentally in 1993 in Cd (en) Трион — квазичастица, представляющая собой тройку связанных кулоновскими силами электронов и дырок. Соответственно может состоять либо из двух дырок и одного электрона (положительный трион), либо двух электронов и одной дырки (отрицательный трион). Может существовать в синглетном состоянии со спином 1/2 и триплетном со спином 3/2. Трион образуется при экситон-электронном взаимодействии и в некотором смысле является ионизированным экситоном: Основной характеристикой триона является отношение эффективных масс электрона и дырки: (ru) Em física, tríon é uma excitação localizada que consiste em três quasipartículas carregadas. Um tríon negativo consiste de dois elétrons e um buraco, enquanto um tríon positivo consiste em dois buracos e um elétron. Essa quasipartícula é um pouco similar a um éxciton — que é um complexo constituído de um elétron e de um buraco —. O tríon tem um estado singleto base (spin=1/2) e um estado tripleto excitado (spin=3/2). Aqui, degenerações dos estados singleto e tripleto originam-se não do sistema inteiro, mas de duas partículas idênticas nesse sistema. O valor de spin semi-inteiro diferencia tríons de éxcitons em muitos fenômenos; por exemplo, estados de energia de tríons, mas não de éxcitons, são divididos em um campo magnético aplicado. Estados de tríons foram previstos teoricamente e, entã (pt) Тріон — збудження в напівпровіднику, зв'язаний стан екситона й зарядженої квазічастинки: електрона або дірки. Отже, до тріон може складатися або з двох електронів та дірки, або з двох дірок і електрона, й може бути як від'ємно, так і додатньо зарядженим. Тріон має спін 1/2 в основному синглетному стані й спін 3/2 у триплетному стані. Завдяки спіну енергетичні стани тріонів розщеплюються в магнітному полі, що відрізняє їх від екситонів. (uk) |
| rdfs:label | Trion (quasipartícula) (pt) Трион (ru) Trion (physics) (en) Тріон (uk) |
| owl:sameAs | freebase:Trion (physics) yago-res:Trion (physics) http://d-nb.info/gnd/4621914-6 wikidata:Trion (physics) dbpedia-pt:Trion (physics) dbpedia-ru:Trion (physics) dbpedia-uk:Trion (physics) https://global.dbpedia.org/id/48ie8 |
| prov:wasDerivedFrom | wikipedia-en:Trion_(physics)?oldid=1081121414&ns=0 |
| foaf:isPrimaryTopicOf | wikipedia-en:Trion_(physics) |
| is dbo:wikiPageDisambiguates of | dbr:Trion |
| is dbo:wikiPageWikiLink of | dbr:Index_of_physics_articles_(T) dbr:List_of_quasiparticles dbr:Transition_metal_dichalcogenide_monolayers dbr:Trion dbr:Exciton dbr:Photocurrent |
| is foaf:primaryTopic of | wikipedia-en:Trion_(physics) |