К электродинамике полупроводниковых магнитоплазмонных волноводов
Министерство образования и науки РФ, Государственное задание , FSRR-2023-0008
Давидович М.В.1
1Саратовский национальный исследовательский государственный университет им. Н.Г. Чернышевского, Саратов, Россия
Email: davidovichmv@info.sgu.ru
Поступила в редакцию: 21 февраля 2024 г.
В окончательной редакции: 20 июня 2024 г.
Принята к печати: 21 августа 2024 г.
Выставление онлайн: 8 октября 2024 г.
Рассмотрена дисперсия магнитоплазмонов, распространяющихся вдоль поверхности метаматериала с периодическими хорошо проводящими полупроводниковыми или металлическими включениями при приложении сильного внешнего магнитного поля вдоль направления распространения. Тензор эффективной диэлектрической проницаемости метаматериала в присутствии поля найден на основе метода эффективной среды. Показано, что в ТГЧ-диапазоне существуют замедленные магнитоплазмоны с малыми потерями, т. е. такая структура с ровной поверхностью ведет себя как замедляющая система и может быть использована в ЛБВ с магнитной индукцией порядка 1 Тл, которая необходима для фокусировки ленточного электронного пучка. Магнитное поле эффективно управляет дисперсией. Ключевые слова: магнитоплазмон, ЛБВ ТГЧ, дисперсия, гиперболический метаматериал, гомогенизация, дисперсионные уравнения.
- М.В. Давидович. Квант. электрон., 47 (6), 567 (2017). DOI: 10.1070/QEL16272
- М.В. Давидович. Опт. и спектр., 130 (10), 1520 (2022). DOI: 10.21883/EOS.2022.10.54863.3231-22
- F.K. Schulte. Surf. Sci., 55, 427 (1976). DOI: 10.1016/0039-6028(76)90250-8
- A.E. Meyerovich, A. Stepaniants. Phys. Rev. B, 58 (19), 13242 (1998). DOI: 10.1103/PhysRevB.58.13242
- J. Brion, R. Wallis, A. Hartstein, E. Burstein. Phys. Rev. Lett., 28, 145 (1972). DOI: 10.1103/PhysRevLett.28.1455
- P. Kumar, V.K. Tripathi. J. Appl. Phys., 114, 053101 (2013). DOI: 10.1063/1.4817091
- R.K. Srivastav, A. Panwar. Optical Quant. Electron., 55, 111 (2023). DOI: 10.1007/s11082-022-04299-y
- P. Kumar, M. Kumar, V. Tripathi. Optics Lett., 41, 1408 (2016). DOI: 10.1364/OL.41.001408
- R.K. Srivastav, A. Panwar. Optik, 264, 169363 (2022). DOI: 10.1016/j.ijleo.2022.169363
- М.В. Давидович. Письма ЖЭТФ, 119 (3), 187 (2024). DOI: 10.31857/S1234567824030066
- И.А. Кузнецова, О.В. Савенко, П.А. Кузнецов. ФТП, 54 (9), 846 (2020). DOI: 10.21883/FTP.2020.09.49819.11 [I.A. Kuznetsova, O.V. Savenko, P.A. Kuznetsov. Semiconductors, 54, 1039 (2020). DOI: 10.1134/S106378262009016X]
- А.А. Булгаков, И.В. Федорин. ЖТФ, 81 (4), 81 (2011). [A.A. Bulgakov, I.V. Fedorin. Techn. Phys., 56 (4), 510 (2011). DOI: 10.1134/S1063784211040098]
- И.А. Колмычек, И.В. Малышева, В.Б. Новиков, А.И. Майдыковский, А.П. Леонтьев, К.С. Напольский, Т.В. Мурзина. Письма ЖЭТФ, 114 (11), 727 (2021). [I.A. Kolmychek, I.V. Malysheva, V.B. Novikov, A.I. Maydykovskiy, A.P. Leontiev, K.S. Napolskii, T.V. Murzina. JETP Letters, 114 (11), 653 (2021). DOI: 10.1134/S0021364021230089]
- М.В. Давидович. Компьютерная оптика, 45 (1), 48 (2021). [M.V. Davidovich. Computer Optics, 45 (1), 48 (2021). DOI: 10.18287/2412-6179-CO-673]
- М.В. Давидович. Письма ЖТФ, 49 (1), 9 (2023). [M.V. Davidovich. Techn. Phys. Lett., 49 (1), 7-11. DOI: 10.21883/TPL.2023.01.55337.19196]
- P.A. Belov, R. Marques, S.I. Maslovski, I.S. Nefedov, M. Silveirinha, C.R. Simovski, S.A. Tretyakov. Phys. Rev. B, 67, 113103 (2003). DOI: 10.1103/PhysRevB.67.113103
- P.A. Belov, C.R. Simovski, S.A. Tretyakov. Phys. Rev. E, 66, 036610 (2002). DOI: 10.1103/PhysRevE.66.036610
- S.A. Tretyakov, S. Maslovski, P.A. Belov. IEEE Trans. AP, 51 (10), 2652 (2003). DOI: 10.1109/TAP.2003.817557
- C.R. Simovski, P.A. Belov. Phys. Rev. E, 70, 046616 (2004). DOI: 10.1103/PhysRevE.70.04661
- P.A. Belov, C.R. Simovski. Phys. Rev. E, 72, 026615 (2005). DOI: 10.1103/PhysRevE.72.026615
- P.A. Belov, C.R. Simovski, P. Ikonen. Phys. Rev. B, 71, 193105 (2005). DOI: 10.1103/PhysRevB.71.193105
- P.A. Belov, Y. Hao, S. Sudhakaran. Phys. Rev. B, 73, 033108 (2006). DOI: 10.1103/PhysRevB.73.033108
- P. Ikonen, P. Belov, C. Simovski, S. Maslovski. Phys. Rev. B, 73, 073102 (2006). DOI: 10.1103/PhysRevB.73.073102
- P.A. Belov, M.G. Silveirinha. Phys. Rev. E, 73, 056607 (2006). DOI: 10.1103/PhysRevE.73.056607
- A. Alu, M.G. Silveirinha, A. Salandrino, N. Engheta. Phys. Rev. B, 75, 155410 (2007). DOI: 10.1103/PhysRevB.75.155410
- С.М. Рытов. ЖЭТФ, 29 (5), 605 (1955). [S.M. Rytov. Sov. Phys. JETP, 2 (3) 466 (1956)]
- M.A. Ordal, L.L. Long, R.J. Bell, S.E. Bell, R.R. Bell, R.W. Alexander, Jr., C.A. Ward. Appl. Optics, 22 (7), 1099 (1983). DOI: 10.1364/ao.22.001099
- И.И. Берченко, М.В. Пашковский. УФН, 119 (2), 223 (1976). [Phys. Usp., 19 (6), 462 (1976). DOI: 10.1070/PU1976v019n06ABEH005265]