Вышедшие номера
Zitterbewegung электронов и высокочастотная проводимость однослойного графена при низких температурах
Переводная версия: 10.1134/S1063783421020074
Фирсова Н.Е.1, Ктиторов С.А.1
1Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
Email: ktitorov@mail.ioffe.ru
Поступила в редакцию: 10 июля 2020 г.
В окончательной редакции: 2 октября 2020 г.
Принята к печати: 4 октября 2020 г.
Выставление онлайн: 9 ноября 2020 г.

Рассмотрено Zitterbewegung (дрожательное движение) дираковских электронов в однослойном графене как нерелятивистский аналог явления, предсказанного Э. Шредингером для релятивистских электронов в свободном пространстве. Показано, что дираковские электроны монослойного графена испытывают быстрые флуктуации положения вокруг среднего значения с довольно высокой частотой, но значительно меньшей, чем у релятивистских электронов в свободном пространстве. Изучена связь между Zitterbewegung волнового пакета электронов проводимости, образованного распределением Ферми-Дирака, и низкотемпературной высокочастотной комплексной проводимостью монослойного графена. Показано, что при низких температурах электромагнитные резонансные свойства монослойного графена выше порога можно моделировать с помощью набора эквивалентных электрических колебательных контуров ("осцилляторов") так, что всегда находитcя такой, который резонирует и порождает активную проводимость. Это полезно для того, чтобы придать наглядность электромагнитным процессам, что особенно важно для включения графена в микро- и наноэлектронные системы. В частности, полученные результаты могут быть полезны при разработке вопроса о создании графеновой наноантенны. Ключевые слова: уравнение Дирака, Zitterbewegung колебательное движение, колебательный контур.
  1. E. Schrodinger. Sitz. Press. Akad. Wiss. Phys.-Math. 24, 418 (1930)
  2. M.I. Katsnelson. Eur. Phys. J. B 51, 157 (2006)
  3. W. Zawadzki, T.M. Rusin. J. Phys.Condens. Matter 23, 143201 (2011)
  4. T.M. Rusin, W. Zawadzki. Phys. Rev. B 78, 125419 (2008)
  5. Zhi-Yong Wang, Cai-Dong Xiong. Phys. Rev. A 77, 045402 (2008)
  6. С.А. Тарасенко, А.В. Пошакинский, Е.Л. Ивченко, И. Степанов, М. Эрсфельд, М. Лепса, Б. Бешотен. Письма в ЖЭТФ 108, 5, 348 (2018)
  7. S. Arunagir. arxiv.org/abs/0911.0975v3
  8. N.E. Firsova. Photon. Nanostruct. --- Fundament. Appl. 26, 8 (2017)
  9. V.P. Gusynin, S.G. Sharapov, J.P. Carbotte. Phys. Rev. B 75, 65407 (2007)
  10. Л.А. Фальковский. УФН 178, 923 (2008)
  11. Л.Д. Ландау, Е.М. Лифшиц. Электродинамика сплошных сред. Наука, М. (1962). Гл. 9. С. 389
  12. Y. Hosang, C. Forsythe, L. Wang, N. Tombros, K. Watanabe. Nature Nanotechnol. 9, 594 (2014)
  13. T. Fang, A. Konar, H.L. Xing, D. Jena. Appl. Phys. Lett. 91, 092109-1 (2007)
  14. И.С. Градштейн, И.М. Рыжик. Таблицы интегралов, сумм, рядов и произведений. Физматгиз, М. (1963)

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.