Вышедшие номера
О ТГц лазерах на циклотронном резонансе в графене в скрещенных E,H полях при T=300 K и в непрерывном режиме
Андронов А.А. 1, Позднякова В.И.1
1Институт физики микроструктур Российской академии наук, Нижний Новгород, Россия
Email: andron@ipmras.ru, vera@ipmras.ru
Поступила в редакцию: 18 апреля 2022 г.
В окончательной редакции: 31 января 2023 г.
Принята к печати: 31 января 2023 г.
Выставление онлайн: 2 марта 2023 г.

В рамках классического рассмотрения электронных траекторий в скрещенных E,H полях и проводимости системы электронов на циклотронном резонансе в однослойном графене обсуждается возможность осуществления ТГц циклотронного лазера в сандвиче нитрид бора - однослойный графен. На основе упрощенного подхода с использованием известных данных о частотах рассеяния электронов в графене продемонстрировано, что циклотронный лазер может функционировать в непрерывном режиме при комнатной температуре на частотах выше 0.5-1 ТГц в магнитном поле >5000-10000 Гс. Кратко рассмотрено влияние квантования уровней Ландау, возможность усиления на гармониках циклотронной частоты и особенности усиления при пониженных температурах. Ключевые слова: графен, циклотронный резонанс, усиление ТГц излучения, инверсия по уровням Ландау.
  1. А.А. Андронов, В.А. Козлов. Письма ЖЭТФ, 17 (2), 124 (1973)
  2. А.А. Андронов, В.А. Козлов, Л.С. Мазов, В.Н. Шастин. Письма ЖЭТФ, 30 (9), 551 (1979)
  3. Ю.И. Иванов, Ю.Б. Васильев. Письма ЖТФ, 9 (10), 613 (1983)
  4. E. Gornik, A.A. Andronov. (еds Infrared semiconductor lasers) Optical and Quant. Electron., 23, S1111 (1991)
  5. P. Pfeffer, P. Pfeffer, W. Zawadzki, K. Unterrainer, C. Kremser, C. Wurzer, E. Gornik, B. Murdin, C.R. Pidgeon. Phys. Rev. B, 47 (8), 4522 (1993)
  6. S. Boubanga-Tombet, D. Yadav, W. Knap, V.V. Popov, T. Otsuji. Phys. Rev. X, 10, 031004 (2020). arXiv:1801, 04518 (2018)
  7. D.A. Bandurin, D. Svintsov, I. Gayduchenko, S.G. Xu, A. Principi, M. Moskotin, I. Tretyakov, D. Yagodkin, S. Zhukov, T. Taniguchi, K. Watanabe, I.V. Grigorieva, M. Polini, G.N. Goltzman, A.K. Geim, G. Fedorov. Nature Commun., 9, 5392 (2018)
  8. D.A. Bandurin, E. Monch, K. Kapralov, I.Y. Phinney, K. Linder, S. Liu, J.H. Edgar, I.A. Dmitriev, P. Jarillo-Herrero, D. Svintsov, S.D. Ganichev. Nature Phys.,  18, 462 (2022). https://doi.org/10.1038/s41567-021-01494-8
  9. M.A. Yamoah, W. Yang, E. Pop, D. Goldhaber-Gordon. ACS Nano,  11 (10), 9914 (2017)
  10. J. Chauhan, J. Guo. Appl. Phys. Lett., 95, 023120 (2009)
  11. A.I. Berdyugin, N. Xin, H. Gao, S. Slizovskiy, Z. Dong, S. Bhattacharjee, P. Kumaravadivel, S. Xu, L.A. Ponomarenko, M. Holwill, D.A. Bandurin, M. Kim, Y. Cao, M.T. Greenaway, K.S. Novoselov, I.V. Grigorieva, K. Watanabe, T. Taniguchi, V.I. Fal'ko, L.S. Levitov, R.K. Kumar, A.K. Geim. Science, 375 (6579), 430 (2022)
  12. I.V. Oladyshkin, S.B. Bodrov, Y.A. Sergeev, A.I. Korytin, M.D. Tokman. Phys. Rev. B, 96 (15), 155401 (2017)
  13. A.A. Andronov, V.I. Pozdnyakova. Semiconductors, 54 (9), 1078 (2020)
  14. Л.Е. Воробьев, С.Н. Данилов, В.Н. Тулупенко, Д.А. Фирсов. Письма ЖЭТФ, 73 (5), 253 (2001)
  15. T. Fang, A. Konar, H. Xing, D. Jena. Phys. Rev. B, 84, 125450 (2011)

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.