ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЙ Н-ВОЛНЫ С ПОЛУПРОВОДНИКОВЫМ НАНОСЛОЕМ, РАСПОЛОЖЕННЫМ МЕЖДУ ДВУМЯ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИМИ СРЕДАМИ
Аннотация
Цель: теоретическое моделирование оптических характеристик полупроводникового нанослоя, расположенного между двумя диэлектрическими средами. Процедура и методы. Используется квантовая теория явлений переноса, заключающаяся в нахождении матричных элементов оператора плотности решением уравнения Лиувилля. Поверхностное рассеяние носителей заряда учитывается через граничные условия Соффера. Результаты. Получены аналитические выражения для оптических коэффициентов как функций толщины нанослоя, частоты и угла падения электромагнитной волны, диэлектрических проницаемостей сред, химического потенциала и параметров шероховатости поверхностей. Проведён анализ зависимостей оптических коэффициентов от вышеназванных параметров для предельных случаев вырожденного и невырожденного электронного газа. Показано, что при полном внутреннем отражении амплитуды осцилляций зависимостей коэффициентов отражения и поглощения от толщины становятся сравнимы. Практическая значимость результатов заключается в их использовании для создания слоистых наноструктур, нанопокрытий с заданными оптическими характеристиками.
Об авторах
Олег Владиславович СавенкоРоссия
Ирина Александровна Кузнецова
Список литературы
1. Блум К. Теория матрицы плотности и ее приложения. М.: Мир, 1983.
2. Гадомский О.Н., Щукарев И.А., Перескоков Е.А. Нанокомпозитные просветляющие покрытия в виде толстых пленок с квазинулевым показателем преломления для солнечных элементов // ПЖТФ. 2016. Т. 42. Вып. 16. С. 79–86.
3. Кузнецова И.А., Романов Д.Н., Юшканов А.А. Взаимодействие электромагнитной H-волны с тонкой металлической пленкой на диэлектрической подложке в случае анизотропной поверхности Ферми металла // Оптика и спектроскопия. 2019. Т. 127. № 8. С. 306–312.
4. Кузнецова И.А., Савенко О.В., Романов Д.Н. Квантовый транспорт в полупроводниковом нанослое с учетом поверхностного рассеяния носителей заряда // ФТП. 2021. Т. 55. Вып. 9. С. 789–797.
5. Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Теоретическая физика. В 10-ти томах. Том VIII. Электродинамика сплошных сред. М.: ФИЗМАТЛИТ, 2016. 656 с.
6. Марков Л.К., Павлюченко А.С., Смирнова И.П. Способ создания просветляющих покрытий для пленок ITO // ФТП. 2018. Т. 53. Вып. 2. С. 181–189.
7. Старостенко В.В., Орленсон В.Б., Мазинов А.С., Ахрамович Л.Н., Квантово-механический подход к описанию взаимодействия СВЧ-электромагнитного излучения с тонкими проводящими пленками // Письма в ЖТФ. 2020. Т. 46. Вып. 9. С. 43.
8. Тавгер Б.Л., Демиховский В.Я. Квантовые размерные эффекты в полупроводниковых и полуметаллических пленках // УФН. 1968. Т. 96. Вып. 1. С. 61–86.
9. Уткин А.И., Юшканов А.А. Влияние коэффициентов зеркальности на взаимодействие H-волны с тонкой металлической пленкой // Оптика и спектроскопия. 2014. Т. 117. Вып. 4. С. 650.
10. Уткин А.И., Юшканов А.А. Влияние коэффициентов зеркальности на взаимодействие электромагнитной E-волны с тонкой металлической пленкой, расположенной между двумя диэлектрическими средами // Оптика и спектроскопия. 2018. Т. 124. № 2. С. 250–254.
Дополнительные файлы
|
1. Заявление Савенко | |
| Тема | ||
| Тип | Исследовательские инструменты | |
Скачать
(156KB)
|
Метаданные ▾ | |
|
|
2. Заявление Кузнецовой | |
| Тема | ||
| Тип | Исследовательские инструменты | |
Скачать
(207KB)
|
Метаданные ▾ | |
Послать статью по эл. почте 