Высокочастотные поляритонные волны на границе металл-вакуум

Электpонные свойства металлов и сплавов

Автор(и)

  • С.Н. Смирнов Физико-технический институт низких температур им. Б.И. Веркина НАН Украины пр. Ленина, 47, г. Харьков, 61103, Украина
  • В.Д. Нацик Физико-технический институт низких температур им. Б.И. Веркина НАН Украины пр. Ленина, 47, г. Харьков, 61103, Украина
  • Л.Д. Нацик Физико-технический институт низких температур им. Б.И. Веркина НАН Украины пр. Ленина, 47, г. Харьков, 61103, Украина

DOI:

https://doi.org/10.1063/1.1820374

Ключові слова:

PACS: 71.36. c, 71.45.Lr, 73.20.Mf

Анотація

Изучены некоторые новые аспекты задачи о линейных электромагнитно-плазменных колебаниях на плоской границе раздела металл-вакуум. Анализ выполнен на основе уравнений Максвелла для электрического и магнитного полей, дополненных уравнением гидродинамики для электронной плазмы металла. Эта система уравнений допускает существование ранее не обсуждавшихся специфических собственных длинноволновых неоднородных колебательных состояний поляритонного типа (E-волн) с частотами w порядка плазменной частоты wp электронов проводимости, в которых колебания магнитного поля поляризованы в плоскости границы раздела и перпендикулярны направлению их распространения вдоль границы. Такие волны являются результатом гибридизации на границе металл-вакуум продольных волн электронной плотности (плазмонов) металла с поперечными колебательными модами (фотонами) металла и вакуума. В частности, показано, что возбуждение в объеме металла плазмонов сопровождается появлением локализованной вблизи поверхности электромагнитной волны, состоящей из смеси металлических и вакуумных фотонов. Данная неоднородная волна имеет закон дисперсии объемных плазмонов и существует в характерной для них полосе частот wp < w < √2̅wp, при этом характерные значения параметра локализации имеют величину порядка c/wp (c - скорость света в вакууме). Для стандартных металлов этот параметр имеет значения 10-50 нм, поэтому роль таких колебательных состояний может оказаться существенной при описании электромагнитных резонансов и радиационных явлений в металлических наноструктурах.

Завантаження

Дані завантаження ще не доступні.

Опубліковано

2004-11-18

Як цитувати

(1)
Смирнов, С.; Нацик, В.; Нацик, Л. Высокочастотные поляритонные волны на границе металл-вакуум: Электpонные свойства металлов и сплавов. Fiz. Nizk. Temp. 2004, 31, 99-108.

Номер

Розділ

Статті

Статті цього автора (авторів), які найбільше читають

1 2 3 4 5 6 > >>