En física, un plasmó és un quàntum d'oscil·lació del plasma (estat de la matèria). El plasmó és la quasipartícula resultat de la quantització de les oscil·lacions del plasma, de la mateixa manera que un fotó o fonó són quantitats d'ones electromagnètiques i mecàniques. Per tant, els plasmons són oscil·lacions de la densitat del gas de Fermi (gas d'electrons lliures), usualment a freqüències òptiques. També poden interaccionar amb un fotó per crear una tercera quasipartícula anomenada polaritó de plasma. Com els plasmons són la quantització clàssica de les oscil·lacions del plasma, la majoria de les seves propietats poden ser derivades de les equacions de Maxwell.

Els plasmons són explicats clàssicament utilitzant el model de Drude dels metalls. El metall és tractat com un vidre tridimensional de ions positius, al costat d'un gas d'electrons deslocalitzat que es mou en aquesta xarxa de ions que formen un potencial periòdic.

Els plasmons tenen un rol important en les propietats òptiques dels metalls. La llum és reflectida quan la freqüència és inferior a la freqüència de plasma, ja que els electrons en el metall apantallen el camp elèctric incident. La llum de freqüència superior a la freqüència de plasma és transmesa pel fet que els electrons del metall no poden respondre tan ràpidament per poder apantallar el camp. En la majoria dels metalls, la freqüència de plasma està en el llindar de la llum ultraviolada, fent-se brillants (reflectivitat) en el rang de la llum visible. Alguns metalls, com ho és el coure o l'or, presenten transicions electròniques de bandes en el rang visible, per la qual cosa algunes longituds d'ona de l'espectre visible (colors) són absorbides, emetent el seu color característic. Un semiconductor és, normalment, en la freqüència de plasma dels electrons en la banda de valència, que es troba en el profund de l'ultraviolat,[1][2] raó per la qual són també materials reflectius.

Normalment, l'energia del plasmó pot ser estimada en el model de l'electró lliure com:

en què és la densitat d'electrons de conducció, és la càrrega elemental de l'electró, és les massa de l'electró i és la permitivitat de l'espai lliure.

Oops something went wrong: