Про механізм збудження гібридних плазмон-поляритонів у напівпровідниках
Проаналiзовано вплив постiйного електричного струму на динамiку плазмон-поляритонiв у напiвпровiдниках. Показано, що зустрiчний рух макроскопiчних континiумiв електронiв i дiрок, зумовлений зовнiшньою електрорушiйною силою, приводить до появи нестiйких додаткових гiбридних об’ємних та поверхневих пл...
Збережено в:
| Дата: | 2025 |
|---|---|
| Автори: | , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | English Ukrainian |
| Опубліковано: |
Publishing house "Academperiodika"
2025
|
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2023732 |
| 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-2023732 |
|---|---|
| record_format |
ojs |
| spelling |
ujp2-article-20237322025-08-12T06:59:55Z Про механізм збудження гібридних плазмон-поляритонів у напівпровідниках On the Excitation Mechanism of Hybrid Plasmon-Polaritons in Semiconductors Chepilko, M.M. Bobkov, Yu.V. Ponomarenko, S.A. електрони дiрки електричне поле поляризацiя густина електричного струму плазмонна частота просторова дисперсiя дисперсiйне рiвняння нестiйкiсть об’ємнi плазмони поверхневi плазмони об’ємнi поляритони поверхневi поляритони iнкремент зростання декремент спадання electrons holes electric field polarization electric current density plasmon frequency spatial dispersion dispersion equation instability bulk plasmons surface plasmons bulk polaritons surface polaritons increment decrement Проаналiзовано вплив постiйного електричного струму на динамiку плазмон-поляритонiв у напiвпровiдниках. Показано, що зустрiчний рух макроскопiчних континiумiв електронiв i дiрок, зумовлений зовнiшньою електрорушiйною силою, приводить до появи нестiйких додаткових гiбридних об’ємних та поверхневих плазмонiв та плазмон-поляритонiв, якi “генетично” зв’язанi як з електронами, так i з дiрками. Закон дисперсiї та iнкремент (декремент) зростання (спадання) амплiтуд динамiчних змiнних додаткових гiбридних плазмонiв та плазмон-поляритонiв суттєво залежать вiд стацiонарної швидкостi руху заряджених частинок, зумовленої постiйним електричним струмом. Показано, що одному iз розв’язкiв дисперсiйного рiвняння поверхневих плазмон-поляритонiв вiдповiдають “екзотичнi” об’ємнi плазмон-поляритони, якi розповсюджуються вiд межi розподiлу “повiтря–напiвпровiдник” в глибину контактуючих середовищ. Нестiйкiсть додаткових гiбридних плазмонiв та плазмон-поляритонiв можна покласти в основу простого методу збудження додаткових гiбридних плазмонiв та плазмон-поляритонiв у напiвпровiдниках. The influence of direct current on the dynamics of plasmon-polaritons in semiconductors has been analyzed. It is shown that the counter motion of macroscopic continua of electrons and holes induced by an external electromotive force leads to the appearance of unstable additional hybrid bulk and surface plasmons, as well as plasmon-polaritons, which are “genetically” related to both electrons and holes. The dispersion law and the increment and decrement of the amplitudes of the dynamic variables of additional hybrid plasmons and plasmon-polaritons are demonstrated to substantially depend on the stationary motion velocity of charged particles associated with the constant direct current. It is shown that one of the solutions of the dispersion equation for surface plasmon-polaritons corresponds to “exotic” bulk plasmon-polaritons, which propagate from the air-semiconductor interface into the depth of contacting media. The instability of additional hybrid plasmons and plasmon-polaritons can be used as the basis for a simple method of excitating additional hybrid plasmons and plasmon-polaritons in semiconductors. Publishing house "Academperiodika" 2025-08-11 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/2023732 10.15407/ujpe70.8.531 Ukrainian Journal of Physics; Vol. 70 No. 8 (2025); 531 Український фізичний журнал; Том 70 № 8 (2025); 531 2071-0194 2071-0186 10.15407/ujpe70.8 en uk https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2023732/3338 https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2023732/3339 Copyright (c) 2025 Bogolyubov Institute for Theoretical Physics, National Academy of Sciences of Ukraine |
| institution |
Ukrainian Journal of Physics |
| baseUrl_str |
|
| datestamp_date |
2025-08-12T06:59:55Z |
| collection |
OJS |
| language |
English Ukrainian |
| topic |
електрони дiрки електричне поле поляризацiя густина електричного струму плазмонна частота просторова дисперсiя дисперсiйне рiвняння нестiйкiсть об’ємнi плазмони поверхневi плазмони об’ємнi поляритони поверхневi поляритони iнкремент зростання декремент спадання |
| spellingShingle |
електрони дiрки електричне поле поляризацiя густина електричного струму плазмонна частота просторова дисперсiя дисперсiйне рiвняння нестiйкiсть об’ємнi плазмони поверхневi плазмони об’ємнi поляритони поверхневi поляритони iнкремент зростання декремент спадання Chepilko, M.M. Bobkov, Yu.V. Ponomarenko, S.A. Про механізм збудження гібридних плазмон-поляритонів у напівпровідниках |
| topic_facet |
електрони дiрки електричне поле поляризацiя густина електричного струму плазмонна частота просторова дисперсiя дисперсiйне рiвняння нестiйкiсть об’ємнi плазмони поверхневi плазмони об’ємнi поляритони поверхневi поляритони iнкремент зростання декремент спадання electrons holes electric field polarization electric current density plasmon frequency spatial dispersion dispersion equation instability bulk plasmons surface plasmons bulk polaritons surface polaritons increment decrement |
| format |
Article |
| author |
Chepilko, M.M. Bobkov, Yu.V. Ponomarenko, S.A. |
| author_facet |
Chepilko, M.M. Bobkov, Yu.V. Ponomarenko, S.A. |
| author_sort |
Chepilko, M.M. |
| title |
Про механізм збудження гібридних плазмон-поляритонів у напівпровідниках |
| title_short |
Про механізм збудження гібридних плазмон-поляритонів у напівпровідниках |
| title_full |
Про механізм збудження гібридних плазмон-поляритонів у напівпровідниках |
| title_fullStr |
Про механізм збудження гібридних плазмон-поляритонів у напівпровідниках |
| title_full_unstemmed |
Про механізм збудження гібридних плазмон-поляритонів у напівпровідниках |
| title_sort |
про механізм збудження гібридних плазмон-поляритонів у напівпровідниках |
| title_alt |
On the Excitation Mechanism of Hybrid Plasmon-Polaritons in Semiconductors |
| description |
Проаналiзовано вплив постiйного електричного струму на динамiку плазмон-поляритонiв у напiвпровiдниках. Показано, що зустрiчний рух макроскопiчних континiумiв електронiв i дiрок, зумовлений зовнiшньою електрорушiйною силою, приводить до появи нестiйких додаткових гiбридних об’ємних та поверхневих плазмонiв та плазмон-поляритонiв, якi “генетично” зв’язанi як з електронами, так i з дiрками. Закон дисперсiї та iнкремент (декремент) зростання (спадання) амплiтуд динамiчних змiнних додаткових гiбридних плазмонiв та плазмон-поляритонiв суттєво залежать вiд стацiонарної швидкостi руху заряджених частинок, зумовленої постiйним електричним струмом. Показано, що одному iз розв’язкiв дисперсiйного рiвняння поверхневих плазмон-поляритонiв вiдповiдають “екзотичнi” об’ємнi плазмон-поляритони, якi розповсюджуються вiд межi розподiлу “повiтря–напiвпровiдник” в глибину контактуючих середовищ. Нестiйкiсть додаткових гiбридних плазмонiв та плазмон-поляритонiв можна покласти в основу простого методу збудження додаткових гiбридних плазмонiв та плазмон-поляритонiв у напiвпровiдниках. |
| publisher |
Publishing house "Academperiodika" |
| publishDate |
2025 |
| url |
https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2023732 |
| work_keys_str_mv |
AT chepilkomm promehanízmzbudžennâgíbridnihplazmonpolâritonívunapívprovídnikah AT bobkovyuv promehanízmzbudžennâgíbridnihplazmonpolâritonívunapívprovídnikah AT ponomarenkosa promehanízmzbudžennâgíbridnihplazmonpolâritonívunapívprovídnikah AT chepilkomm ontheexcitationmechanismofhybridplasmonpolaritonsinsemiconductors AT bobkovyuv ontheexcitationmechanismofhybridplasmonpolaritonsinsemiconductors AT ponomarenkosa ontheexcitationmechanismofhybridplasmonpolaritonsinsemiconductors |
| first_indexed |
2025-10-02T01:19:29Z |
| last_indexed |
2025-10-02T01:19:29Z |
| _version_ |
1851765429671821312 |