Высокочастотные резонансы и слабозатухающие коллективные моды в сильно анизотропных проводниках Q1D типа

Показано, что в сильно анизотропных органических проводниках квазиодномерного типа, помещенных в магнитное поле, могут распространяться слабозатухающие электромагнитные волны, поляризованные перпендикулярно направлению наибольшей проводимости. Проведен численный анализ дисперсионных уравнений и полу...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:

Bibliographische Detailangaben
Veröffentlicht in:	Физика низких температур
Datum:	2017
Hauptverfasser:	Колесниченко, Ю.А., Песчанский, В.Г., Степаненко, Д.И.
Format:	Artikel
Sprache:	Russisch
Veröffentlicht:	Фізико-технічний інститут низьких температур ім. Б.І. Вєркіна НАН України 2017
Schlagworte:	К 100-летию со дня рождения И.М. Лифшица
Online Zugang:	https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/129384
Tags:	Tag hinzufügen Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Zitieren:	Высокочастотные резонансы и слабозатухающие коллективные моды в сильно анизотропных проводниках Q1D типа / Ю.А. Колесниченко, В.Г. Песчанский, Д.И. Степаненко // Физика низких температур. — 2017. — Т. 43, № 2. — С. 227-232. — Бібліогр.: 20 назв. — рос.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine

_version_	1860191892111622144
author	Колесниченко, Ю.А. Песчанский, В.Г. Степаненко, Д.И.
author_facet	Колесниченко, Ю.А. Песчанский, В.Г. Степаненко, Д.И.
citation_txt	Высокочастотные резонансы и слабозатухающие коллективные моды в сильно анизотропных проводниках Q1D типа / Ю.А. Колесниченко, В.Г. Песчанский, Д.И. Степаненко // Физика низких температур. — 2017. — Т. 43, № 2. — С. 227-232. — Бібліогр.: 20 назв. — рос.
collection	DSpace DC
container_title	Физика низких температур
description	Показано, что в сильно анизотропных органических проводниках квазиодномерного типа, помещенных в магнитное поле, могут распространяться слабозатухающие электромагнитные волны, поляризованные перпендикулярно направлению наибольшей проводимости. Проведен численный анализ дисперсионных уравнений и получены простые аналитические выражения для спектра коллективных мод в ряде предельных случаев. Показано, що в сильно анізотропних органічних провідниках квазіодновимірного типу, які поміщені у магнітне поле, можуть поширюватися слабкозагасаючі електромагнітні хвилі, які поляризовані перпендикулярно напрямку найбільшої провідності. Проведено чисельний аналіз дисперсійних рівнянь та отримано прості аналітичні вирази щодо спектра колективних мод у ряді граничних випадків. It is shown that weakly damped electromagnetic waves with polarization perpendicular to the direction of highest conductivity can propagate in highly anisotropic organic conductors of the quasi-one dimensional type in a magnetic field. The dispersion relations are analyzed numerically and simple analytic expressions are obtained for the spectrum of the collective modes in a number of limiting cases.
first_indexed	2025-12-07T18:06:54Z
format	Article
fulltext	Low Temperature Physics/Физика низких температур, 2017, т. 43, № 2, c. 227–232 Высокочастотные резонансы и слабозатухающие коллективные моды в сильно анизотропных проводниках Q1D типа Ю.А. Колесниченко1, В.Г. Песчанский1,2, Д.И. Степаненко1 1Физико-технический институт низких температур им. Б.И. Веркина НАН Украины пр. Науки, 47, г. Харьков, 61103, Украина 2Харьковский национальный университет им. В.Н. Каразина, пл. Свободы, 4, г. Харьков, 61077, Украина E-mail: stepanenko@ilt.kharkov.ua Статья поступила в редакцию 25 июля 2016 г., опубликована онлайн 26 декабря 2016 г. Показано, что в сильно анизотропных органических проводниках квазиодномерного типа, помещен- ных в магнитное поле, могут распространяться слабозатухающие электромагнитные волны, поляризо- ванные перпендикулярно направлению наибольшей проводимости. Проведен численный анализ диспер- сионных уравнений и получены простые аналитические выражения для спектра коллективных мод в ряде предельных случаев. Показано, що в сильно анізотропних органічних провідниках квазіодновимірного типу, які поміщені у магнітне поле, можуть поширюватися слабкозагасаючі електромагнітні хвилі, які поляризовані перпен- дикулярно напрямку найбільшої провідності. Проведено чисельний аналіз дисперсійних рівнянь та отримано прості аналітичні вирази щодо спектра колективних мод у ряді граничних випадків. PACS: 74.70.Kn Органические сверхпроводники; 72.15.Nj Коллективные моды (например, в одномерных проводниках); 72.15.Gd Гальваномагнитные и другие магнитотранспортные эффекты. Ключевые слова: органические проводники, коллективные моды, высокочастотный резонанс. 1. Введение В металлах при низких температурах могут сущест- вовать различные электромагнитные коллективные моды [1,2], значительная часть которых имеет аналоги в газовой плазме. Большинство этих возбуждений яв- ляются сильно затухающими и только в некоторых областях частот и при определенных параметрах плаз- мы твердого тела возможно существование слабозату- хающих волн. В отсутствие магнитного поля электро- магнитные волны с частотами ω меньше плазменной частоты pω не могут распространяться в плазменных средах, они затухают или испытывают полное отраже- ние. Поглощение волн вызвано столкновениями элек- тронов и бесстолкновительным затуханием Ландау, представляющего собой резонансное поглощение элек- тромагнитного поля носителями заряда, скорость ко- торых вдоль волнового вектора совпадает с фазовой скоростью волны. Последний механизм поглощения является основным для высокочастотных мод 1ωτ (где τ — время свободного пробега электронов). При pω > ω ток смещения превышает ток проводимости, диэлектрическая проницаемость в бесстолкновитель- ном пределе τ → ∞ положительна и плазма является прозрачной для электромагнитных волн. Магнитное поле оказывает влияние на динамику электронов и изменяет электромагнитные свойства плазменной среды. При низких температурах в про- водниках, помещенных в магнитное поле, возможно распространение волн с частотами значительно мень- шими pω и длиной затухания равной длине свободно- го пробега носителей заряда при условии, что электрон за время свободного пробега совершит как минимум несколько оборотов по циклотронной орбите. В при- сутствии постоянного магнитного поля появляется еще один механизм бесстолкновительного поглощения — циклотронное затухание, возникающее, когда частота электромагнитного поля совпадает с циклотронной © Ю.А. Колесниченко, В.Г. Песчанский, Д.И. Степаненко, 2017 Ю.А. Колесниченко, В.Г. Песчанский, Д.И. Степаненко частотой электронов проводимости. Электроны, дви- жущиеся по спирали в фазе с волной, ускоряются элек- трическим полем в плоскости перпендикулярной 0H и поглощают энергию электромагнитного поля. Как правило, слабозатухающие волны связаны с высокочастотными резонансами. Электромагнитная энергия, поглощаемая проводником в условиях резо- нансов, может распространяться в виде коллективных мод. Высокочастотные резонансы возникают вследст- вие периодического движения электронов проводимо- сти в магнитном поле по поверхности Ферми (ПФ), когда их время свободного пробега достаточно велико. В сильно анизотропных органических проводниках резонансы могут быть обусловлены динамикой как квазидвумерной (Q2D), так и квазиодномерной (Q1D) групп носителей заряда [3–16]. Ранее мы рассматрива- ли слабозатухающие собственные моды в Q2D и Q1D низкоразмерных проводящих системах в условиях сильной пространственной дисперсии, когда проводи- мость может быть рассчитана аналитически по методу стационарной фазы [17–19]. В работе [20] исследованы поляризованные в направлении наибольшей проводи- мости слабозатухающие электромагнитные волны в сильно анизотропных органических проводниках с ПФ в виде двух слабогофрированных плоскостей. В на- стоящем сообщении рассмотрены электромагнитные волны в органических проводниках Q1D типа, поляри- зованные перпендикулярно проводящей цепочке, ко- торые могут возникнуть при нелокальной связи между электрическим током и переменным электромагнит- ным полем. Представлен численный анализ дисперси- онных уравнений, который дает достаточно полное представление о дисперсии слабозатухающих элек- тромагнитных волн. Получены аналитические выра- жения для спектра слабозатухающих мод в ряде пре- дельных случаев. 2. Резонансы высокочастотной проводимости Основными структурными элементами Q1D провод- ников являются органические молекулы или молеку- лярные комплексы, например, tetramethyltetraselenaful- valene (TMTSF), tetracyanoquinodimethene (TCNQ), di- methylsethylenedithioddiselenadithiafulvalene (DMET) и др., обладающие донорными или акцепторными свой- ствами. Ион-радикалы этих молекул образуют регу- лярные стопки, расположенные вдоль выделенного направления. Электропроводность вдоль стопок на несколько порядков превышает электропроводность в поперечном направлении. Наиболее известными при- мерами проводников с сильно анизотропной ПФ Q1D типа являются так называемые соли Бехгарда 2(TMTSF) X (Х обозначает набор различных анионов). Хотя все эти вещества обладают сложной химической структурой, они имеют достаточно простую ПФ, кото- рую можно изобразить в виде пары слабогофрирован- ных плоскостей, рис. 1. Обычно электронный энергетический спектр, соот- ветствующий такой ПФ, можно представить в виде 2 3 ( ) = ( ) cos cosy z F x F p pp p B C p p ε − + +p v . (1) Здесь 1 1= ( / )sin ( / )F FA p p pv и Fp — скорость и им- пульс на поверхности Ферми в направлении макси- мальной проводимости, , ,A B C — интегралы пере- крытия, удовлетворяющие неравенствам A B C  , постоянные 1 1= / ,p a 2 2= / ,p a 3 3= /p a опреде- ляются основными периодами решетки 1 2 3, ,a a a ,  — постоянная Планка. Характерные значения интегралов перекрытия обычно порядка А ~ 0,5 эВ, В ~ 0,05 эВ, С ~ 2 мэВ. Дисперсионное соотношение (1) соответст- вует энергетическому спектру в приближении сильной связи, линеаризованному в направлении наибольшей проводимости вблизи уровня Ферми Fε . При отсутствии квантования уровней энергии элек- трона в магнитном поле, для частот ω переменного электромагнитного поля, меньших, чем /C  , кинетиче- ские свойства проводника можно описать с помощью квазиклассического приближения. В случае, когда магнитное поле 0 0 0= (0, sin , cos )H Hϑ ϑH перпенди- кулярно направлению проводящей цепочки, компонен- ты скорости электрона определяются выражениями 2= sign( ) , = sign( ) sinx x F y xp p tΩv v v v , 3 3 = sin sign( ) cos H z x p p t p   − αΩ ϑ  v v , (2) где 0 2 0= ( / ) cos cosFe H cpΩ ϑ ≡ Ω ϑv — аналог цик- лотронной частоты для электронов с законом диспер- сии (1), 2 2= /B pv и 3 3= /C pv — характерные скорости электронов в плоскости, перпендикулярной к прово- Рис. 1. Q1D ПФ в виде пары слабогофрированных плоско- стей; ось x — направление наибольшей проводимости. 228 Low Temperature Physics/Физика низких температур, 2017, т. 43, № 2 Высокочастотные резонансы и слабозатухающие коллективные моды в сильно анизотропных проводниках дящей цепочке, 2 3= ( / )tgp pα ϑ , 0 0= ( )/Hp HpH — про- екция момента на направление магнитного поля, e — заряд электрона, c — скорость света. Значения sign ( ) = 1xp ± соответствуют различным листам ПФ. Тензор электропроводности можно записать сле- дующим образом: 2 /3 0 3 sign ( = 1 0 2 \| \| ( , ) = ( ) (2 ) ) ij H i px e H dp dt t c π Ω ± σ ω × π ∑ ∫ ∫k  v ( )( ) exp ( ) t t j t dt t i t t i dt t ′−∞    ′ ′ ′′ ′′× ω − −     ∫ ∫ kvv , (3) здесь 1= i −ω ω+ τ . В качестве переменных в импульс- ном пространстве мы выбрали интегралы движения ε, Hp и t — время движения электрона в магнитном по- ле. Знак суммы по sign ( ) 1xp = ± в формуле (3) означа- ет суммирование по листам ПФ. Рассмотрим случай, когда волновой вектор = (0, sin , cos )k kφ φk ортогонален направлению мак- симальной проводимости. Для энергетического спек- тра (1) и рассматриваемой геометрии задачи компо- ненты тензора ijσ приобретают вид 2 0 0 0 0 = e J 2Ysin J 2Xsin 2 2 2 i xx d ω∞ ϕ Ωω αϕ ϕ   σ ϕ    πΩ    ∫  , (4) 22 0 2 0 0 e J 2Ysin 4 2 i yy F d ω∞ ϕ Ω ω αϕ σ = ϕ ×   πΩ    ∫  v v 0 2J 2Xsin cos J 2Xsin 2 2  ϕ ϕ    × ϕ−          , (5) 22 0 3 0 0 e J 2Xsin 4 2 i zz F d ω∞ ϕ Ω ω ϕ σ = ϕ ×   πΩ    ∫  v v 0 2J 2Ysin cos J 2Ysin 2 2  αϕ αϕ    × αϕ−          , (6) 2 0 2 3= 2yz zy F ω σ σ = − × πΩ v v v 1 1 0 e J 2Ysin J 2Xsin cos cos 2 2 2 2 i d ω∞ ϕ Ω αϕ ϕ ϕ αϕ   × ϕ        ∫  , (7) = = 0,xy yx xz zxσ σ = σ σ = где 2X = /yk Ωv , 3Y = /( )zk αΩv , nJ ( )x — функции Бес- селя n-го порядка. Для значений интеграла перекрытия А ~ 0,5 эВ, частота 2 3 1/2 0 2 3= (4 / )Fe p pω v порядка 1015 c–1. Легко видеть, что осцилляции компонент скорости ,y zv v электронов приводят к резонансам высокочас- тотной проводимости. Разлагая в соотношениях (4)–(6) функции Бесселя в ряды Фурье по ϕ и αϕ ( ) ( ) ( )2 0J 2Zsin ( /2) J Z expn n in ∞ =−∞ ψ = ψ∑ , ( ) ( ) ( ) ( )2 1 1J 2Zsin ( /2) J Z J Z expn n n in ∞ − + =−∞ ψ = ψ∑ , { } { }, , ,Z X Y= ψ = ϕ αϕ , и интегрируя по ϕ , получим для диагональных компо- нент проводимости следующие выражения: ( ) ( )2 22 0 , = J X J Y = 2 n m xx n m i n m ∞ −∞ ω σ π ω− Ω−α Ω∑  . (8) 22 0 2= 4yy F i  ω σ × π   v v ( ) ( ) ( )( )2 2 2 1 1 1 1 , = J Y J X J X 2J (X)J (X)m n n n n n m n m ∞ − + − + −∞ + + × ω− Ω−α Ω∑  (9) 22 0 3= 4zz F i  ω σ × π   v v ( ) ( ) ( )( )2 2 2 1 1 1 1 , = J X J Y J Y 2J (Y)J (Y)n m m m m n m n m ∞ − + − + −∞ + + × ω− Ω−α Ω∑  . (10) В случае, когда время свободного пробега τ достаточ- но велико, т.е. 0 1Ω τ , локальные максимумы высо- кочастотной проводимости и микроволнового погло- щения появляются при условии = 0.n mω− Ω−α Ω (11) Однако резонансы на частотах 1= m mω αΩ ≡ Ω в резуль- тате движения электронов в направлении z могут по- явиться лишь для коротковолнового электромагнитного поля, когда величина 2Y αΩτ сравнима с единицей. В бесстолкновительном пределе τ → ∞ высокочас- тотная проводимость может стать не диссипативной. В результате появляется возможность существования слабозатухающих коллективных мод в проводниках с сильно анизотропной ПФ Q1D типа. 3. Спектры коллективных мод Полагая пространственно временную зависимость всех переменных величин в виде exp( )i i t− ωkr , из уравнений Максвелла нетрудно получить дисперсион- ное уравнение, определяющее частоты собственных мод ( )ω k электромагнитного поля Low Temperature Physics/Физика низких температур, 2017, т. 43, № 2 229 Ю.А. Колесниченко, В.Г. Песчанский, Д.И. Степаненко 2 2 2det ( , ) = 0.ij i j ijD k k k c  ω ≡ δ − − ε ω     k (12) Реальные части корней уравнения (12) определяют спектр коллективных мод, а мнимые — декремент зату- хания. Здесь ( , ) = (4 / ) ( , )ij ij ijiε ω δ + π ω σ ωk k — тензор диэлектрической проницаемости, ijδ — символ Кронеке- ра. Для частот ω, много меньших, чем ijσ , первым сла- гаемым в выражении для ijε можно пренебречь. Рассмотрим случай, когда волновой вектор = (0, ,0)kk направлен вдоль оси y. Дисперсионное уравнение (12) факторизуется 2 2 2 2 2 2 2 2 ( , ) ( , ) ( , ) 0 xx yy zz D k c c k c   ω ω = − ε ω − ε ω ×         ω × − ε ω =     k k k (13) и разбивается на три уравнения. Первое из них, опи- сывающее поперечную моду с электрическим полем, поляризованным в направлении максимальной прово- димости, детально исследовано в работе [20] при про- извольных ориентациях магнитного поля и волнового вектора. Второе — имеет слабозатухающие решения в области частот 2 0( / )FBω > ε ω и определяет продоль- ные плазменные колебания в направлении y. Третье уравнение 2 2 2 ( , ) 0zzk c ω − ε ω =k (14) описывает коллективную моду с электрическим полем, поляризованным в направлении наименьшей проводи- мости. В случае 0zk = интегральное выражение для компоненты проводимости (6) можно упростить ( ) ( ) ( ) ( )22 / /0 3 J X J X = 4 sin zz F i ω−αΩ Ω − ω−αΩ Ω   ω σ +  ω−αΩΩ    π  Ω     v v ( ) ( ) ( ) ( )/ /J X J X sin ω+αΩ Ω − ω+αΩ Ω   + ω+αΩ  π  Ω      . (15) Спектр коллективных мод может быть представлен в аналитическом виде в коротко- и длинноволновом пределах. В случае слабой пространственной диспер- сии X 1 формула (15) может быть разложена в быст- ро убывающий степенной ряд и уравнение (14) стано- вится алгебраическим. В основном приближении по параметру 2X закон дисперсии низкочастотной моды определяется выражением 0 32 FkcαΩ ω = ω v v . (16) При достаточно больших значениях X 1 можно уп- ростить уравнение (14), используя асимптотическое представление функций Бесселя в формуле (15) в виде тригонометрических функций. При малых значениях параметра 3 2 2 0 2 3(1/ X )( ) /( ) 1F cπ ω Ω v v v собственные частоты близки к резонансным частотам = ( )nω ±α Ω ( ) ( )( ) 22 0 2 3 3 11 1 1 sin 2X . X n F n c   ω  ω = ±α Ω − − −   Ω π    v v v (17) Отклонение ω от резонансной частоты ( )n ±α Ω ос- циллирует как sin 2X и уменьшается с возрастанием k как 3k− . Для произвольных значений безразмерной компонен- ты волнового вектора X решения трансцендентного уравнения (14) не могут быть получены в аналитическом виде. Численные расчеты спектров коллективных мод в предельном случае больших времен релаксации пред- ставлены на рис. 2. Как видно на рисунке, слабозату- хающие волны исчезают, когда частота волны близка к резонансным частотам = ( )nω ±α Ω вследствие силь- ного циклотронного поглощения. В случае, когда волновой вектор ( )= 0,0,kk парал- лелен оси z , дисперсионное уравнение преобразуется к виду 2 2 2 2 2 2( , ) ( , )xx yyD k k c c   ω ω = − ε ω − ε ω ×        k k 2 2 ( , ) 0zz c  ω × − ε ω =     k . (18) Уравнение 2 2 2 ( , ) 0yyk c ω − ε ω =k (19) описывает коллективную моду с электрическим полем, поляризованным в направлении y. После вычисления интеграла в формуле (5) для компоненты проводимо- сти yyσ получим ( ) ( ) ( ) ( )22 / /0 2 J Y J Y = 4 sin yy F i ω−Ω αΩ − ω−Ω αΩ   ω σ +  ω−ΩαΩ    π  αΩ     v v ( ) ( ) ( ) ( )/ /J Y J Y sin ω+Ω αΩ − ω+Ω αΩ   + ω+Ω  π  αΩ      . (20) 230 Low Temperature Physics/Физика низких температур, 2017, т. 43, № 2 Высокочастотные резонансы и слабозатухающие коллективные моды в сильно анизотропных проводниках При Y 1 можно упростить уравнение (19) с помо- щью асимптотического разложения формулы (20) в ряд по степеням Y . В результате найдем дисперсион- ное соотношение для низкочастотной моды 0 22 FkcΩ ω = ω v v . (21) Спектры волн, распространяющихся в направлении наименьшей проводимости, изображены на рис.3. Необходимым условием возникновения слабозату- хающих резонансных мод так же, как и других высо- кочастотных резонансных явлений в магнитном поле является условие 0 1Ω τ . Численные расчеты, пред- ставленные выше, фактически соответствуют бес- столкновительному пределу 1 0−τ → . Влияние элек- тронных столкновений на волновой процесс приводит к сильному затуханию волны в окрестности порядка 1−τ вблизи резонансных частот rΩ . Для значений ω таких, что 1<rn −ω− Ω τ диагональные компоненты проводимости приобретают большую реальную часть, ответственную за сильное поглощение волны. В этой области слабозатухающие волны отсутствуют. Коллективные моды с частотами вблизи гармоник ре- зонансной частоты могут иметь место при условии нело- кальной связи плотности тока и переменного электриче- ского поля. Дисперсионные эффекты являются более существенными для возникновения высших гармоник. 4. Заключение Слабозатухающие собственные моды представляют собой коллективные возбуждения бозевского типа в электронной плазме твердых тел. Электромагнитные Рис. 2. Спектры коллективных мод при = (0, , 0)kk , 2 0 2 3 10 Fc  ω =  αΩ  v v v , ( ) 1 0,01−Ωτ = ; 1/2α = (a), 3α = (б). Пунктирные линии соответствуют резонансным частотам ( )nω = ± α Ω . Рис. 3. Спектры коллективных мод при ( )= 0, 0, kk , 2 0 2 3 10 Fc  ω =  αΩ  v v v , ( ) 1 0,01−Ωτ = ; 1/2α = (a), 3α = (б). Пунктирные линии соответствуют резонансным частотам ( 1)nω = α ± Ω . Low Temperature Physics/Физика низких температур, 2017, т. 43, № 2 231 Ю.А. Колесниченко, В.Г. Песчанский, Д.И. Степаненко моды в сильно анизотропных проводниках с Q1D элек- тронным энергетическим спектром связаны с резонан- сами высокочастотной проводимости, обусловленными периодическим движением электронов проводимости в сильном магнитном поле почти без столкновений че- рез гофрированные листы ПФ. Компоненты yv и zv скорости электронов осциллируют с частотами Ω и 1 2 3= ( / )tgp pΩ ϑΩ соответственно, генерируя резо- нансы в кинетических коэффициентах проводников. Таким образом, резонансы в высокочастотной прово- димости могут иметь место на двух резонансных часто- тах и их гармониках. Резонансы в результате движения электронов в направлении наименьшей проводимости могут появиться лишь для достаточно коротковолнового электромагнитного поля, когда величина ( )23 1 1/k Ω Ω τv сравнима с единицей. Пространственная дисперсия явля- ется необходимым условием существования электромаг- нитных волн с частотами вблизи резонансов, кроме того, дисперсионные эффекты становятся более существенны- ми с увеличением ω. Влияние столкновений электронов на волновой процесс приводит к исчезновению слабоза- тухающих коллективных мод в окрестности порядка 1−τ вблизи резонансной частоты из-за сильного циклотрон- ного поглощения. 1. Ф. Платцман, П. Вольф, Волны и взаимодействия в плазме твердого тела, Мир, Москва (1975). 2. E.A. Kaner and V.G. Skobov, Adv. Phys. 17, 605 (1968). 3. J. Singleton, F.L. Pratt, M. Doporto, T.J.B.M. Janssen, M. Kurmoo, J.A.A.J. Perenboom, W. Hayes, and P. Day, Phys. Rev. Lett. 68, 2500 (1992). 4. С.В. Демишев, А.В. Семено, Н.К. Случанко, К.А. Самарин, И.Б. Воскобойников, М.В. Карцовник, А.К. Ковалев, Н.Д. Кущ, ЖЭТФ 111, 979 (1997) [JETP 84, 540 (1997)]. 5. О.В. Кириченко, В.Г. Песчанский, ФНТ 25, 1119 (1999) [Low Temp. Phys. 25, 837 (1999)]. 6. Y. Oshima, H. Ohta, K. Koyama, M. Motokawa, H.M. Yamamoto, and R. Kato, J. Phys. Soc. Jpn. 71, 1034 (2002). 7. Y. Oshima, H. Ohta, K. Koyama, M. Motokawa, H.M. Yamamoto, R. Kato, M. Tamura, Y. Nishio, and K. Kajita, J. Phys. Soc. Jpn. 72, 143 (2003). 8. D.I. Stepanenko, Solid State Commun. 150, 1204 (2010). 9. S. Hill, Phys. Rev. B 55, 4931 (1997). 10. H. Ohta, M. Kimata, and Y. Oshima, Sci. Technol. Adv. Mater. 10, 024310 (2009). 11. S.J. Blundell A. Ardavan, and J. Singleton, Phys. Rev. B 55, R6129 (1997). 12. L.P. Gorkov and A.G. Lebed, Phys. Rev. Lett. 71, 3874 (1993). 13. A. Ardavan, J.M. Schrama, S.J. Blundell, J. Singleton, W. Hayes, M. Kurmoo, P. Day, and P. Goy, Phys. Rev. Lett. 81, 713 (1998). 14. E. Kovalev, S. Hill, and J.S. Qualls, Phys. Rev. B 66, 134513 (2002). 15. Y. Oshima, M. Kimata, K. Kishigi, H. Ohta, K. Koyama, M. Motokawa, H. Nishikawa, K. Kikuchi, and I. Ikemoto, Phys. Rev. B 68, 054526 (2003). 16. S. Takahashi, S. Hill, S. Takasaki, J. Yamada, and H. Anzai, Phys. Rev. B 72, 024540 (2005). 17. О.В. Кириченко, В.Г. Песчанский, Д.И. Степаненко, ЖЭТФ 126, 1435 (2004) [JETP 99, 1253 (2004)]. 18. O.V. Kirichenko, V.G. Peschansky, and D.I. Stepanenko, Phys. Rev. B 71, 045304 (2005). 19. D.I. Stepanenko, Europhys. Lett. 82, 47007 (2008). 20. D.I. Stepanenko, Modern Phys. Lett. B 26, 1250190 (2012). The high-frequency resonances and weakly damping collective modes in strongly anisotropic conductors of Q1D type Yu.A. Kolesnichenko, V.G. Peschansky, and D.I. Stepanenko We show that weakly damped electromagnetic waves polarized perpendicular to the direction of the highest conductivity can propagate in strongly aniso- tropic organic conductors of Q1D type placed in a magnetic field. The numerical analysis of the disper- sion equations is presented and the simple analytical expressions for the collective modes spectrum in a number of limiting cases are obtained. PACS: 74.70.Kn Organic superconductorѕ; 72.15.Nj Collective modes (e.g., in one- dimensional conductors); 72.15.Gd Galvanomagnetic and other magnetotransport effects. Keywords: organic conductors, collective modes, high-frequency resonance. 232 Low Temperature Physics/Физика низких температур, 2017, т. 43, № 2 http://dx.doi.org/%2010.1080/00018736800101376 http://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.68.2500 http://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.68.2500 http://www.jetp.ac.ru/cgi-bin/r/index/r/111/3/p979?a=list http://link.springer.com/article/10.1134/1.558173 http://dx.doi.org/10.1063/1.593829 http://dx.doi.org/10.1143/JPSJ.71.1031 http://dx.doi.org/10.1143/JPSJ.72.143 http://dx.doi.org/10.1016/j.ssc.2010.04.009 http://dx.doi.org/10.1103/PhysRevB.55.4931 http://dx.doi.org/10.1088/1468-6996/10/2/024310 http://dx.doi.org/10.1088/1468-6996/10/2/024310 http://journals.aps.org/prb/abstract/10.1103/PhysRevB.55.R6129 http://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.71.3874 http://dx.doi.org/10.1103/PhysRevLett.81.713 http://dx.doi.org/10.1103/PhysRevB.66.134513 http://dx.doi.org/10.1103/PhysRevB.68.054526 http://dx.doi.org/10.1103/PhysRevB.68.054526 http://dx.doi.org/10.1103/PhysRevB.72.024540 http://www.jetp.ac.ru/cgi-bin/r/index/r/126/6/p1435?a=list http://link.springer.com/article/10.1134/1.1854813 http://dx.doi.org/10.1103/PhysRevB.71.045304 http://dx.doi.org/10.1209/0295-5075/82/47007 http://dx.doi.org/10.1142/S0217984912501904 1. Введение 2. Резонансы высокочастотной проводимости 3. Спектры коллективных мод 4. Заключение
id	nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-129384
institution	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
issn	0132-6414
language	Russian
last_indexed	2025-12-07T18:06:54Z
publishDate	2017
publisher	Фізико-технічний інститут низьких температур ім. Б.І. Вєркіна НАН України
record_format	dspace
spelling	Колесниченко, Ю.А. Песчанский, В.Г. Степаненко, Д.И. 2018-01-19T14:29:51Z 2018-01-19T14:29:51Z 2017 Высокочастотные резонансы и слабозатухающие коллективные моды в сильно анизотропных проводниках Q1D типа / Ю.А. Колесниченко, В.Г. Песчанский, Д.И. Степаненко // Физика низких температур. — 2017. — Т. 43, № 2. — С. 227-232. — Бібліогр.: 20 назв. — рос. 0132-6414 PACS: 74.70.Kn, 72.15.Nj, 72.15.Gd https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/129384 Показано, что в сильно анизотропных органических проводниках квазиодномерного типа, помещенных в магнитное поле, могут распространяться слабозатухающие электромагнитные волны, поляризованные перпендикулярно направлению наибольшей проводимости. Проведен численный анализ дисперсионных уравнений и получены простые аналитические выражения для спектра коллективных мод в ряде предельных случаев. Показано, що в сильно анізотропних органічних провідниках квазіодновимірного типу, які поміщені у магнітне поле, можуть поширюватися слабкозагасаючі електромагнітні хвилі, які поляризовані перпендикулярно напрямку найбільшої провідності. Проведено чисельний аналіз дисперсійних рівнянь та отримано прості аналітичні вирази щодо спектра колективних мод у ряді граничних випадків. It is shown that weakly damped electromagnetic waves with polarization perpendicular to the direction of highest conductivity can propagate in highly anisotropic organic conductors of the quasi-one dimensional type in a magnetic field. The dispersion relations are analyzed numerically and simple analytic expressions are obtained for the spectrum of the collective modes in a number of limiting cases. ru Фізико-технічний інститут низьких температур ім. Б.І. Вєркіна НАН України Физика низких температур К 100-летию со дня рождения И.М. Лифшица Высокочастотные резонансы и слабозатухающие коллективные моды в сильно анизотропных проводниках Q1D типа High-frequency resonances and weakly damped collective modes in highly anisotropic Q1D conductors Article published earlier
spellingShingle	Высокочастотные резонансы и слабозатухающие коллективные моды в сильно анизотропных проводниках Q1D типа Колесниченко, Ю.А. Песчанский, В.Г. Степаненко, Д.И. К 100-летию со дня рождения И.М. Лифшица
title	Высокочастотные резонансы и слабозатухающие коллективные моды в сильно анизотропных проводниках Q1D типа
title_alt	High-frequency resonances and weakly damped collective modes in highly anisotropic Q1D conductors
title_full	Высокочастотные резонансы и слабозатухающие коллективные моды в сильно анизотропных проводниках Q1D типа
title_fullStr	Высокочастотные резонансы и слабозатухающие коллективные моды в сильно анизотропных проводниках Q1D типа
title_full_unstemmed	Высокочастотные резонансы и слабозатухающие коллективные моды в сильно анизотропных проводниках Q1D типа
title_short	Высокочастотные резонансы и слабозатухающие коллективные моды в сильно анизотропных проводниках Q1D типа
title_sort	высокочастотные резонансы и слабозатухающие коллективные моды в сильно анизотропных проводниках q1d типа
topic	К 100-летию со дня рождения И.М. Лифшица
topic_facet	К 100-летию со дня рождения И.М. Лифшица
url	https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/129384
work_keys_str_mv	AT kolesničenkoûa vysokočastotnyerezonansyislabozatuhaûŝiekollektivnyemodyvsilʹnoanizotropnyhprovodnikahq1dtipa AT pesčanskiivg vysokočastotnyerezonansyislabozatuhaûŝiekollektivnyemodyvsilʹnoanizotropnyhprovodnikahq1dtipa AT stepanenkodi vysokočastotnyerezonansyislabozatuhaûŝiekollektivnyemodyvsilʹnoanizotropnyhprovodnikahq1dtipa AT kolesničenkoûa highfrequencyresonancesandweaklydampedcollectivemodesinhighlyanisotropicq1dconductors AT pesčanskiivg highfrequencyresonancesandweaklydampedcollectivemodesinhighlyanisotropicq1dconductors AT stepanenkodi highfrequencyresonancesandweaklydampedcollectivemodesinhighlyanisotropicq1dconductors

Высокочастотные резонансы и слабозатухающие коллективные моды в сильно анизотропных проводниках Q1D типа

Institution

Ähnliche Einträge