集体电子激发,包括等离子体激发子、激子以及内带和跨带跃迁,在决定材料的动态屏蔽、光学响应和能量传输特性方面起着核心作用。近期动量和频率分辨光谱学(如电子能量损失光谱(EELS)和非弹性X射线散射(IXS))的进展,以及第一性原理多体微扰理论(MBPT)计算的进展,使得可以在布里渊区内相对精确地映射集体激发。本文对实验和理论介电响应光谱的表示和解释的当前发展进行了综述。特别强调了最近表示直接和逆介电函数的光谱带结构(SBS)的方法,例如基于动量和频率的多极-Pad'e近似(MPA())的解析方法,这提供了一种对主要集体激发的色散的联合带状描述。我们讨论了金属、半导体和低维系统中观察到的特征如何反映电子结构、屏蔽强度和局域场效应之间的相互作用,以及后处理程序如何改进实验与理论之间的定量比较。最后,我们对定量介电函数分析中的开放挑战和潜在发展提供了前景。
Valido等(星期二)研究了这个问题。