Известия РАН. Серия физическая, 2021, T. 85, № 1, стр. 6-13

Линейные и нелинейные явления в потоке поверхностных плазмон-поляритонов

И. В. Дзедолик *

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования “Крымский федеральный университет имени В.И. Вернадского”
Симферополь, Россия

* E-mail: igor.dzedolik@cfuv.ru

Поступила в редакцию 20.07.2020
После доработки 28.08.2020
Принята к публикации 28.09.2020

Аннотация

Рассмотрены процессы возбуждения и распространения плазмон-поляритонных мод на границе раздела диэлектрической среды и металла в линейном и нелинейном режимах. Описаны физические механизмы возникновения нелинейного отклика свободных электронов в металле на основе квантовой гидродинамической модели. Показано, что в нелинейном режиме период и профиль огибающей кноидальной волны поверхностных плазмон-поляритонов меняются в зависимости от условий возбуждения и плотности энергии возбуждающей электромагнитной волны.

DOI: 10.31857/S0367676521010105

Список литературы

  1. Агранович В.М., Миллс Д.Л. Поверхностные поляритоны. М.: Наука, 1985. 525 с.

  2. Zayats A.V., Smolyaninov I.I. // J. Opt. A. 2003. V. 5. P. S16.

  3. Майер С.А. Плазмоника: теория и приложения. М.–Ижевск: НИЦ “Регулярная и хаотическая динамика”, 2011. 296 с.

  4. Климов В.В. Наноплазмоника. М.: Физматлит, 2010, 480 с.

  5. Dzedolik I.V. Solitons and nonlinear waves of phonon-polaritons and plasmon-polaritons. N.Y.: Nova Science Publishers, 2016. 157 p.

  6. Stockman M.I., Kneipp K., Bozhevolnyi S.I. et al. // J. Opt. 2018. V. 20. Art. No 043001.

  7. Stockman M.I. // Opt. Expr. 2011. V. 19. No 22. Art. No 22029.

  8. Губин М.Ю., Гладуш М.Г., Прохоров А.В. // Опт. и спектроск. 2019. Т. 126. № 1. С. 77; Gubin M.Yu., Gladush M.G., Prokhorov A.V. // Opt. Spectrosс. 2019. V. 126. No 1. P. 83.

  9. Zhang C., Liang D., Kurczveil G. et al. // Optica. 2019. V. 6. No 9. P. 1145.

  10. Давыдов А.С. Теория твердого тела. М.: Наука, Физматлит, 1976. 639 с.

  11. Сухоруков А.П. Нелинейные волновые взаимодействия в оптике и радиофизике. М.: Наука, Физматлит, 1988. 232 с.

  12. Рыскин Н.М., Трубецков Д.И. Нелинейные волны. М.: Наука. Физматлит, 2000. 296 с.

  13. Шукла П.К., Элиассон Б. // УФН. 2010. Т. 180. № 1. С. 55; Shukla P.K., Eliasson B. // Phys. Usp. 2010. V. 53. No 1. P. 51.

  14. Маймистов А.И. // Квант. электрон. 2010. Т. 40. № 9. С. 756; Maimistov A.I. // Quant. Electron. 2010. V. 40. No 9. P. 756.

  15. Dzedolik I.V., Pereskokov V. // J. Phys. Conf. Ser. 2016. V. 737. Art. No 012006.

  16. Sazonov S.V. // J. Phys. Conf. Ser. 2018. V. 1068. Art. No 012012.

  17. Dzedolik I.V. // J. Opt. 2014. V. 16. Art. No 125002.

  18. Prokhorov A.V., Gladush M.G., Gubin M.Yu. et al. // Eur. Phys. J. D. 2014. Art. No 68:158.

  19. Dzedolik I.V., Lapayeva S., Pereskokov V. // J. Opt. 2016. V. 18. Art. No 074007.

  20. Dzedolik I.V., Pereskokov V. // JOSA A. 2016. V. 33. No 5. P. 1004.

  21. Sazonov S.V. // Phys. Rev. A. 2019. V. 100. Art. No 043828.

  22. Маймистов А.И., Ляшко Е.И. // Опт. и спектроск. 2019. Т. 127. № 11. С. 804; Maimistov A.I., Lyashko E.I. // Opt. Spectrosс. 2019. V. 127. No 11. P. 871.

  23. Luo X., Tsai D.-P., Gu M. et al. // Adv. Opt. Photon. 2018. V. 10. No 4. P. 757.

  24. Madelung E. // Zeit. Phys. 1927. V. 40. P. 322.

  25. Заболотский А.А. // ЖЭТФ. 2012. Т. 141. № 5. С. 803; Zabolotskii A.A. // JETP. 2012. V. 114. No 5. P. 699.

  26. Ginzburg P., Hayat A., Berkovitch et al. // Opt. Lett. 2010. V. 35. No 10. P. 1551.

  27. Двайт Г.Б. Таблицы интегралов и другие математические формулы. М.: Наука, Физматлит, 1978. 224 с.

Дополнительные материалы отсутствуют.