Плазменные волны в двумерных электронных системах с периодическим потенциалом в условиях воздействия постоянного и высокочастотного электрических полей

• Автор: Кубракова, Екатерина Сергеевна
• Шифр специальности: 01.04.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Волгоград
• Количество страниц: 118 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
Введение
1 Плазменные волны в низкоразмерных структурах с периодическим потенциалом и влияние на них внешних полей
1.1 Расчет закона дисперсии плазменных волн в твердых телах
1.2 Плазменные волны в низкоразмерных структурах
1.3 Применение и обнаружение плазменных волн в низкоразмерных структурах
1.4 Влияние электрического поля на плазменные волны в сверхструктурах

Выводы
2 Плазменные волны в двумерном электронном газе системы с периодическим потенциалом в присутствии постоянного квантующего и высокочастотного электрических полей
2.1 Плазменные волны в двумерной полупроводниковой сверхструктуре в
присутствии высокочастотного электрического поля
Выводы
2.2 Влияние постоянного квантующего поля в широком диапазоне
напряженностей на плазменные волны в двумерной сверхрешетке
Выводы
3 Связанные плазменные колебания в двумерных электронных системах со сверхструктурой в присутствии постоянного и высокочастотного электрических полей
3.1 Связанные плазменные колебания в двумерных электронных системах со сверхструктурой в присутствии электромагнитной волны
Выводы
3.2 Связанные плазменные колебания в двумерных электронных системах со сверхструктурой в условиях штарковского квантования
Выводы
3.3 Связанные плазменные колебания в двумерных электронных системах со сверхструктурой в присутствии квантующего электрического ПОЛЯ в
широком диапазоне напряженностей
Выводы
Заключение
Список литературы

Введение
Актуальность темы.
В последнее время внимание многих исследователей обращено к коллективным явлениям в низкоразмерных системах, и в частности, к процессам распространения в них плазменных волн. Интерес к изучению плазменных возбуждений в низкоразмерных электронных системах объясняется возможными приложениями в электронных приборах, работающих в терагерцовом диапазоне [1]. Плазмоны находят применение при создании миниатюрных, перестраиваемых спектрометров и детекторов миллиметрового излучения [2]. Существует целый ряд классических и квантовых экспериментов, в которых наблюдается интерференция плазменных волн [3].
Скорость двумерных (20) плазменных возбуждений примерно на два порядка превышает максимально достижимую дрейфовую скорость электронов [4], что позволяет использовать их в качестве переносчиков электрических сигналов, что, в свою очередь, повысит быстродействие электронных устройств.
Квантовая теория плазменных волн в одномерных сверхрешетках (СР) была построена в конце прошлого века [5 - 8]. Одними из современных низкоразмерных систем, в которых возможно распространение плазменных возбуждений, являются сверхрешетки на квантовых точках (СР на КТ) различных размерностей [9 - 10]. СР (в том числе и на основе 20 электронного газа) уже не только исследуются экспериментально - на их базе создан ряд электронных приборов с уникальными свойствами (лазеры, транзисторы и т.д.). Интерес к 20 структурам в первую очередь связан с практической необходимостью регулирования их частотных характеристик путем изменения параметров системы. Это обстоятельство является важным при создании различных полупроводниковых элементов электронных приборов, энергетические характеристики которых можно перестраивать,

поверхности являются аналогом эффекта Парселла в микрорезонаторах [142 -144]. В этих работах отмечается, что воспроизводимое изготовление для той же цели микрорезонаторов с КТ на основе широкозонных полупроводников в настоящее время представляется достаточно проблематичным.
Дальнодействующий характер кулоновского взаимодействия определяет возможность взаимного влияния плазменных колебаний, возникающих в пространственно разделенных наноструктурах. Плазмонный резонанс, возникающий в двух металлических наночастицах, находящихся в непосредственной близости, приводит к существенной зависимости спектра рассеяния света от расстояния между частицами, что было использовано для создания прототипа плазмонной линейки, [145, 146], применимой для измерения расстояний в наноразмерных объектах (например, в области микробиологии для мониторинга ДНК-гибридизации [147] и биологической активности в живых клетках [148] и прочих [149 - 153]).