phonon sideband
简介
在吸收或发射光谱中，对应于声子参与的电子跃迁的谱线和谱带为声子边带. 固体中由于电子与晶格离子的相互作用，电子的运动是和晶格振动耦合在一起的.电子晶格系统的运动可以近似地分离为电子系统的运动和晶格的运动(晶格振动)二个准独立的子系统的运动(绝热近似). 实际上，电子的运动与晶格的运动并非完全独立，而是互相关联的.电子晶格耦合的效应主要有二方面，一方面在不同电子态下晶格离子间或杂质离子与晶格离子间的相互作用不同，即离子运动的有效势能不同，因而有不同的平衡离子位形和振动模.另一方面，一定的电子态ψk(r，R)又与离子位形R有关.
由于这种耦合，固体在与光相互作用(吸收或发射光子)时，就会发生联合的电子-声子跃迁，即在电子态改变的同时，还可伴有若干声子的产生或湮灭. 结果在吸收或发射光谱中，除了对应于每个无声子伴随的纯电子跃迁谱线即零声子线外，往往还有若干谱线或谱带在它周围. 它们来自上述声子参与的电子跃迁，统称为声子边带. 当只有单一频率的声子参与电子-声子跃迁时，声子边带呈现为若干等间隔的谱线，它们与零声子线相隔一个或几个声子的能量. 一般情形下有多种频率的声子起作用，声子边带呈现较复杂的结构，包括较窄的谱线和较宽的谱带. 随着温度的升高，声子边带往高能和低能边延伸，结构变模糊. 相反，在低温下，声子边带变窄，谱线变锐，特别是反Stokes部分(在发射光谱的情形为零声子线的高能边部分)消失. 常可以根据声子边带与零声子线的荧光寿命一致来判明它们起源于相同的电子态.
声子边带相对于零声子线的强弱决定于电子声子耦合的强弱. 在强耦合情形，零声子线变得很弱，甚至淹没在宽阔的声子边带中.
利用某些固体发射光谱中宽阔的声子边带效应，例如掺杂过渡金属离子的一些绝缘晶体，制成了固态可调谐激光器，即所谓的声子边带激光器.