基于 Bethe-Salpeter 方程的准子-极化子及准子局域化：第一性原理相互作用 Green 函数形式

准子-极化子——光子和准子的混合态——为控制材料的电子、光学和化学性质提供了独特的途径。然而，其建模大多局限于那些淡化原子尺度细节和关键于描述真实系统的多体物理的形式。本文提出了一种基于 Bethe-Salpeter 方程（BSE）的 ab initio Green 函数形式，其中准子-极化子通过吸引性、时变的电子-空穴交换相互作用自然涌现。在 MgO 和晶体状萘acene 中，这种吸引性相互作用显著减小了准子 Bohr 半径，并使准子-极化子的过渡偶极矩增加了一个数量级。我们的计算与 wurtzite CdS 中的实验极化子色散曲线良好一致，能够捕捉通过极化子效应对材料中电子和集体激发本质性修改的方式。