При определённых условиях электроны в материалах могут вести себя как независимые квазичастицы из-за сильного взаимодействия друг с другом и с окружающей средой. 1 В результате индивидуальность электронов теряется, и они образуют коллективные состояния, которые можно описать как дробные заряды. 1
Один из условий для реализации такого эффекта — наличие плоских зон в электронной структуре материала. 1 Это области, в которых электроны имеют одинаковую энергию и почти бесконечную эффективную массу. 1 В таких зонах электроны сильно взаимодействуют друг с другом и могут формировать новые фазы вещества. 1
Также взаимодействие электрона с кристаллической решёткой в некоторых материалах, например в высокотемпературных сверхпроводниках, приводит к тому, что его свойства как бы «распределяются» между тремя квазичастицами: орбитоном (отвечает за движение электрона по орбите вокруг атома), спиноном (за его спин) и холоном (за заряд). 5 Эти квазичастицы могут существовать и перемещаться независимо друг от друга, словно отдельные сущности, сохраняя при этом связь с исходным электроном. 5