350 руб
Журнал «Нелинейный мир» №5 за 2016 г.
Статья в номере:
Разработка алгоритмов моделирования распространения поверхностной электромагнитной волны в планарном волноводе
Ключевые слова:
планарный волновод
электромагнитные волны в квантующем магнитном поле
алгоритм численного решения
магнитооптический эффект
коэффициент пропускания
Авторы:
И.И. Васильева - ассистент, кафедра математического моделирования и компьютерных технологий, Елецкий государственный университет им. И.А. Бунина. E-mail: irinavsl@yandex.ru
О.Б. Гладких - к.ф.-м.н., доцент, кафедра математического моделирования и компьютерных технологий, Елецкий государственный университет им. И.А. Бунина. E-mail: og1972@rambler.ru
Аннотация:
Проанализированы зависимости диэлектрических свойств высокопроводящих анизотропных материалов от величины и на-правления магнитного поля. Рассмотрена нелинейная модель распространения поверхностной электромагнитной волны в планарном волноводе из висмута, находящегося в квантующем магнитном поле при температуре жидкого гелия. Выведено дисперсионное уравнение волны для каждого направления (бинарного, биссекторного и тригонального). Получена формула для расчета прохождения субмиллиметрового излучения через симметричную полосковую линию в зависимости от величины магнитного поля. Предложен алгоритм численного решения и разработаны сопутствующие приложения для оцифровки экспериментальных данных в графическом виде.
Страницы: 28-36
Список источников
- Choi K.H. Calculation of Landau levels and electronic properties of bismuth // Diss.doct.of phyl. 1978. P. 128.
- Jones H. Applications of the Bloch Theory to the Study of Alloys and of the Properties of Bismuth // Proc. R. Soc. Lond. A. 1934. P. 147.
- Эдельман В.С. Свойства электронов в висмуте // УФН. 1977. Т. 123. В. 2. С. 257-287.
- Абрикосов А.А., Фальковский Л.А. Теория электронного энергетического спектра металлов с решеткой типа висмута // ЖЭТФ. 1962. Т. 43. № 3. С. 1089-1101.
- Golin S. Band structure of bismuth: Pseudopotential approach // Phys. Rev. 1968. V. 166. P. 643-651.
- Фальковский Л.А., Разина Г.С. Электроны и дырки в висмуте // ЖЭТФ. 1965. В. 1(7). С. 265-274.
- Кондаков О.В., Иванов К.Г., Собченко С.О. Определение времени релаксации в висмуте моделированием формы линии магнитооптических осцилляций // Материалы VII Межгосударственного семинара «Термоэлектрики и их применения». СПб. 2000. С. 2.
- Кондаков О.В., Васильева И.И. Моделирование магнитопропускания планарного волновода, сделанного из висмута, в далекой инфракрасной области спектра // Материалы межвузов. науч.-практич. конф. «Системы управления, технические системы: пути и методы исследования» (Елец, 2 апреля 2011). Елец: ЕГУ им. И.А. Бунина. Вып. 3. 2011. С. 70-76.
- Maltz M., Dresselhaus M.S. Magnetoreflestion studies in bismuth // Phys. Rev. B. 1970. V. 2. № 8. P. 2877-2886.
- Warmer M., Doezema R.E., Strom U. Far-infrared surface-Landau-level spectroscopy in Bi // Phys. Rev. B12. 1975. P.2883.
- Lax B., Mavroides J.G., Zeiger H.J., Keyes R.I. Infrared magnetoreflection in bismuth // Phys. Rev. Lett. 1960. V. 5. № 6. P. 241-243.
- McClure J.W. The Energy Band Model for Bismuth: Resolution of a Theoretical Discrepancy // J. Low Temp. Phys. 1976. V. 25. № 5/6. P. 527-540.
- Севастьянов Л.А., Ловецкий К.П., Бикеев О.Н., Горобец А.П. Методы и алгоритмы решения задач в моделях оптических покрытий. Учеб. пособие. М.: РУДН, 2008.
- Васильева И.И. Моделирование магнитооптического эксперимента в висмуте на основе расчета коэффициента пропускания // Материалы Всеросс. конф. с междунар. участием «Информационно-телекоммуникационные технологии и математическое моделирование высокотехнологичных систем» (Москва, РУДН, 22-25 апреля 2014 г.). М.: РУДН, 2014. С. 205-208.
- Васильева И.И. Различные модели закона дисперсии носителей заряда в висмуте // Материалы Междунар. науч.-практич. конф. «Системы управления, технические системы: устойчивость, стабилизация, пути и методы исследования», посвященной 95-летию со дня рождения проф. А.А. Шестакова (Елец, 2-3 апреля 2015 г.). Елец: ЕГУ им. И.А. Бунина. 2015. С. 160-165.
- Масина О.Н., Васильева И.И. Особенности исследования зонной структуры висмута // Международный академический вестник. 2014. № 1. С. 45-51.
- Алексеев Е.Р., Чеснокова О.В. Решение задач вычислительной математики в пакетах Mathcad 12, MATLAB 7, Maple 9. М.: НТ Пресс. 2006. 496 с.
- Егоров А.А., Ловецкий К.П., Севастьянов А.Л., Севастьянов Л.А. Интегральная оптика: теория и компьютерное моделирование. М.: РУДН. 2015. 330 с.