Дефектон

Дефекто́н — обобщающее название квазичастиц в квантовых кристаллах.

Термин дефектон впервые был введён А. Ф. Андреевым и И. М. Лифшицем в 1969 г^[1]. В этой же статье авторы ввели понятие «примесон» («impuriton»), но оно не прижилось, как и термин «инверсон»^[2].

Квазичастицами в квантовых кристаллах могут быть точечные дефекты, такие как примесные атомы или вакансии. Дефектоны могут участвовать в высокотемпературной сверхпроводимости, например, в гидридах, где они представляют собой вакансии в заполненной при стехиометрии подрешётке водорода и атомы водорода в полностью свободной при стехиометрии подрешётке междоузлий^[3].

Некоторые дефектоны могут свободно перемещаться по кристаллу, и для дефектона можно определить зависимость его энергии от квазиимпульса, называемую законом дисперсии дефектона. Таким дефектоном может быть атом ${\displaystyle {\ce {He}}}$ в твёрдом гелии ${\displaystyle {\ce {He}}}$.

Если считать концентрацию дефектонов в кристалле конечной, возможны их столкновения друг с другом, а при конечной температуре — и с фононами. Если число столкновений дефектона мало, его можно считать свободным, а если велико за время прохождения или нахождения в элементарной ячейке кристалла, и он успевает прийти с кристаллом в энергетическое равновесие, то говорят о локализованном дефекте (дефектоне). Поскольку вероятность туннелирования дефектона в таком состоянии мала, для описания его поведения пользуются приближением сильной связи.