Узагальнена модель Друде–Лоренца та її застосування у металоплазмоніці

The Drude–Lorentz model has been generalized to the case of plasmons under nonmagnetic conductors located in the static magnetic, H0, and electric, E0, fields by taking the spatial dispersion effects into account. It is shown that the magnetostatic field H0 and the spatial dispersion induce the appe...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Дата:2022
Автори: Chepilko, N.M., Ponomarenko, S.A.
Формат: Стаття
Мова:English
Ukrainian
Опубліковано: Publishing house "Academperiodika" 2022
Теми:
Онлайн доступ:https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2021419
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Ukrainian Journal of Physics

Репозитарії

Ukrainian Journal of Physics
id ujp2-article-2021419
record_format ojs
spelling ujp2-article-20214192022-10-27T10:22:40Z The Generalized Drude–Lorentz Model and Its Applications in Metal Plasmonics Узагальнена модель Друде–Лоренца та її застосування у металоплазмоніці Chepilko, N.M. Ponomarenko, S.A. об’ємнi плазмони поверхневi плазмони просторова дисперсiя магнiтостатичне поле bulk plasmons surface plasmons spatial dispersion magnetostatic field The Drude–Lorentz model has been generalized to the case of plasmons under nonmagnetic conductors located in the static magnetic, H0, and electric, E0, fields by taking the spatial dispersion effects into account. It is shown that the magnetostatic field H0 and the spatial dispersion induce the appearance of two additional types of low-frequency bulk plasmons, and the dispersion of bulk plasmons of all types substantially depends on the relative orientation of the direction ek of their propagation and the magnetostatic field vector H0. In the case of surface plasmons, the spatial dispersion leads to a two-component structure (in the metal) of their electric field E, and the external electrostatic field E0 induces the spatial dispersion depending on the Hall constant Rp. At the same time, the orientation of the magnetostatic field H0 has a significant effect on the total dispersion of surface plasmons. Узагальнено модель Друде–Лоренца на випадок плазмонiв у немагнiтних провiдниках, що знаходяться у статичних магнiтних H0 та електричних E0 полях iз врахуванням ефектiв просторової дисперсiї. Показано, що магнiтостатичне поле H0 та просторова дисперсiя формують два додатковi типи низькочастотних об’ємних плазмонiв, а дисперсiя всiх типiв об’ємних плазмонiв суттєво залежить вiд взаємної орiєнтацiї напряму їх розповсюдження ek та вектора магнiтостатичного поля H0. Що стосується поверхневих плазмонiв, то тут просторова дисперсiя приводить до двокомпонентної структури (в металi) їх електричного поля E, а зовнiшнє електростатичне поле E0 – до наведеної просторової дисперсiї, залежної вiд величини постiйної Холла Rp. У той самий час, орiєнтацiя магнiтостатичного поля H0 суттєво впливає на загальну дисперсiю поверхневих плазмонiв. Publishing house "Academperiodika" 2022-10-27 Article Article Original Research Article (peer-reviewed) Оригінальна дослідницька стаття (з незалежним рецензуванням) application/pdf application/pdf https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2021419 10.15407/ujpe67.6.431 Ukrainian Journal of Physics; Vol. 67 No. 6 (2022); 431 Український фізичний журнал; Том 67 № 6 (2022); 431 2071-0194 2071-0186 10.15407/ujpe67.6 en uk https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2021419/2857 https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2021419/2858 Copyright (c) 2022 Bogolyubov Institute for Theoretical Physics, National Academy of Sciences of Ukraine
institution Ukrainian Journal of Physics
collection OJS
language English
Ukrainian
topic об’ємнi плазмони
поверхневi плазмони
просторова дисперсiя
магнiтостатичне поле
bulk plasmons
surface plasmons
spatial dispersion
magnetostatic field
spellingShingle об’ємнi плазмони
поверхневi плазмони
просторова дисперсiя
магнiтостатичне поле
bulk plasmons
surface plasmons
spatial dispersion
magnetostatic field
Chepilko, N.M.
Ponomarenko, S.A.
Узагальнена модель Друде–Лоренца та її застосування у металоплазмоніці
topic_facet об’ємнi плазмони
поверхневi плазмони
просторова дисперсiя
магнiтостатичне поле
bulk plasmons
surface plasmons
spatial dispersion
magnetostatic field
format Article
author Chepilko, N.M.
Ponomarenko, S.A.
author_facet Chepilko, N.M.
Ponomarenko, S.A.
author_sort Chepilko, N.M.
title Узагальнена модель Друде–Лоренца та її застосування у металоплазмоніці
title_short Узагальнена модель Друде–Лоренца та її застосування у металоплазмоніці
title_full Узагальнена модель Друде–Лоренца та її застосування у металоплазмоніці
title_fullStr Узагальнена модель Друде–Лоренца та її застосування у металоплазмоніці
title_full_unstemmed Узагальнена модель Друде–Лоренца та її застосування у металоплазмоніці
title_sort узагальнена модель друде–лоренца та її застосування у металоплазмоніці
title_alt The Generalized Drude–Lorentz Model and Its Applications in Metal Plasmonics
description The Drude–Lorentz model has been generalized to the case of plasmons under nonmagnetic conductors located in the static magnetic, H0, and electric, E0, fields by taking the spatial dispersion effects into account. It is shown that the magnetostatic field H0 and the spatial dispersion induce the appearance of two additional types of low-frequency bulk plasmons, and the dispersion of bulk plasmons of all types substantially depends on the relative orientation of the direction ek of their propagation and the magnetostatic field vector H0. In the case of surface plasmons, the spatial dispersion leads to a two-component structure (in the metal) of their electric field E, and the external electrostatic field E0 induces the spatial dispersion depending on the Hall constant Rp. At the same time, the orientation of the magnetostatic field H0 has a significant effect on the total dispersion of surface plasmons.
publisher Publishing house "Academperiodika"
publishDate 2022
url https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2021419
work_keys_str_mv AT chepilkonm thegeneralizeddrudelorentzmodelanditsapplicationsinmetalplasmonics
AT ponomarenkosa thegeneralizeddrudelorentzmodelanditsapplicationsinmetalplasmonics
AT chepilkonm uzagalʹnenamodelʹdrudelorencataíízastosuvannâumetaloplazmonící
AT ponomarenkosa uzagalʹnenamodelʹdrudelorencataíízastosuvannâumetaloplazmonící
AT chepilkonm generalizeddrudelorentzmodelanditsapplicationsinmetalplasmonics
AT ponomarenkosa generalizeddrudelorentzmodelanditsapplicationsinmetalplasmonics
first_indexed 2023-03-24T09:00:02Z
last_indexed 2023-03-24T09:00:02Z
_version_ 1795757741309952000