Проблемні питання металоплазмоніки об’ємних поляритонів у магнітостатичному полі

Автор(и)

  • N.M. Chepilko National Technical University of Ukraine “Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute”, Institute of Aerospace Technologies
  • Сергій National Technical University of Ukraine “Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute”, Institute of Aerospace Technologies

DOI:

https://doi.org/10.15407/ujpe67.6.455

Ключові слова:

оператор Грiна, плазмони, плазмон-поляритони, просторова дисперсiя, додатковi граничнi умови, магнiтостатичне поле

Анотація

Запропоновано метод, який формалiзує розв’язок задач електродинамiки об’ємних плазмон-поляритонiв, де виникає проблема з вибором додаткових граничних умов, незалежний вiд кiлькостi хвиль у їх електроннiй компонентi. Цей метод базується на використаннi оператора Грiна для хвильового рiвняння об’ємних плазмон-поляритонiв та теорiї лишкiв функцiй комплексної змiнної. У загальнiй постановцi задачi, використовуючи методи тензорної алгебри, знайдено матричнi коефiцiєнти вiдбиття та заломлення електромагнiтних хвиль на поверхнi металу у областi iснування об’ємних плазмон-поляритонiв. Побудовано оператор Грiна хвильового рiвняння об’ємних плазмон-поляритонiв у магнiтостатичному полi H0 та проаналiзовано їх дисперсiйнi “поверхнi” w = f(k, H0).

Посилання

N.M. Chepilko, S.A. Ponomarenko. The generalized Drude-Lorentz model and its applications in metal plasmonics. Ukr. J. Phys. 67, 431 (2022).

https://doi.org/10.15407/ujpe67.6.431

New Semiconductor Materials. Characteristics and Properties [http://www.ioffe.ru/SVA/NSM/Semicond/InSb/index.html].

S.I. Pekar. The theory of electromagnetic waves in a crystal where excitons arise. Zh. Eksp. Teor. Fiz. ' 33, 1022 (1967) (in Russian).

V.M. Agranovich, V.L. Ginzburg. Crystal Optics with Spatial Dispersion, and Excitons (Springer, 1984).

https://doi.org/10.1007/978-3-662-02406-5

G.S. Agarwal, D.N. Pattanyak, T. Wolf. Structure of the electromagnetic field in a spatially dispersive medium. Phys. Rev. Lett. 27, 1022 (1971).

https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.27.1022

G.S. Agarwal, D.N. Pattanyak, T. Wolf. A generalized extinction theorem for exciton polarization in spatially dispersive media. Phys. Rev. Lett. A 40, 279 (1972).

https://doi.org/10.1016/0375-9601(72)90570-1

V.M. Agranovich, V.I. Yudson. On the issue of boundary conditions in media with spatial dispersion. In: Modern Problems of Optics and Nuclear Physics (Naukova Dumka, 1974) (in Russian).

P.M. Morse, H. Feshbach. Methods of Theoretical Physics (McGraw-Hill, 1953).

Yu.V. Sidorov, M.V. Fedoryuk, M.I. Shabunin. Lectures on the Theory of Functions of a Complex Variable (Mir, 1985).

S.A. Maier. Plasmonics: Fundamentals and Applications (Springer Science + Bussiness Media LLC, 2007) [ISBN: 978-0-387-37825-1].

https://doi.org/10.1007/0-387-37825-1

S. Enoch, N. Bonod. Plasmonics: From Basics to Advanced Topics (Springer, 2012) [ISBN-10: 3642280781].

https://doi.org/10.1007/978-3-642-28079-5

N.B. Brandt, V.A. Kulbachinskii. Quasiparticles in Condensed Matter Physics (Fizmatlit, 2005) (in Russian).

L.D. Landau, E.M. Lifshits, Electrodynamics of Continuous Media (Pergamon Press, 1984) [ISBN: 9781483293752].

https://doi.org/10.1016/B978-0-08-030275-1.50007-2

A.S. Davydov. Solid State Theory (Academic Press, 980).

F.I. Fedorov. Theory of Gyrotropy (Minsk, 1976) (in Russian).

F.I. Fedorov. Optics of Anisotropic Media, 2nd edition (Editorial URSS, 2004) (in Russian).

Завантаження

Опубліковано

2022-10-27

Номер

Розділ

Загальна фізика

Статті цього автора (цих авторів), які найбільше читають