PLAZMON-POLYaRITON NA GRANITsE RAZDELA ODNOOSNYY KRISTALL–METALL: ORIENTATsII KRISTALLA, DOPUSKAYuShchIE RASPROSTRANENIE VOLNY

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Теоретически проанализированы условия существования плазмон-поляритонов на границе раздела одноосного кристалла произвольной ориентации и изотропного металла. Доказано, что при не слишком большой диэлектрической проницаемости|εm| металла и достаточно низкой анизотропии кристалла для распространения этой волны нет никаких геометрических запретов. Ограничения возникают, когда значение|εm| превышает определенные пороги, которые в явном виде найдены для оптически положительных и отрицательных кристаллов. Запретные зоны для ориентаций оптической осиcограничены контурами делокализации поляритонов в кристалле. Найдено их расположение на единичной сфереc2 = 1. Граничные конусы ориентации оптических осей в положительных и отрицательных кристаллах различаются: в первом случае они окружают нормаль к сагиттальной плоскости, а во втором — нормаль к интерфейсу.

About the authors

V. I. Al'shits

Email: valshits@mail.ru

V. N. Lyubimov

References

  1. Surface Polaritons: Electromagnetic Waves at Surfaces and Interfaces, ed. by V. M. Agranovich and D. L. Mills, North-Holland, Amsterdam (1982).
  2. Electromagnetic Surface Modes, ed. by A. D. Boardman, Wiley, Chichester (1982).
  3. A. V. Zayats, I. I. Smolyaninov, and A. A. Maradudin, Phys. Rep. 408, 131 (2005).
  4. S. A. Maier, Plasmonics: Fundamentals and Applications, Springer, New York (2007).
  5. J. M. Pitarke, V. M. Silkin, E. V. Chulkov, and P. M. Eche nique, Rep. Prog. Phys. 70, 1 (2007).
  6. O. Takayama, L. C. Crasovan, S. K. Johansen, D. Mihalache, D. Artigas, and L. Torner, Electromagnetics 28, 126 (2008).
  7. J. A. Polo, Jr., T. G. Mackay, and A. Lakhtakia, Electromagnetic Surface Waves: A Modern Perspective, Elsevier, Waltham (2013).
  8. T. G. Mackay and A. Lakhtakia, Electromagnetic Anisotropy and Bianisotropy: A Field Guide, 2nd ed., World Scientific, Singapore (2019).
  9. М. И. Дьяконов, ЖЭТФ 94, 119 (1988) [Sov. Phys. JETP 67, 714 (1988)].
  10. Н. С. Аверкиев, М. И. Дьяконов, Опт. и спектр. 68, 1118 (1990) [Opt. Spectrosc. 68, 653 (1990)].
  11. D. B. Walker, E. N. Glytsis, and T. K. Gaylord, J. Opt. Soc. Am. A 15, 248 (1998).
  12. А. Н. Даринский, Кристаллография 46, 916 (2001) [Crystallogr. Rep. 46, 842 (2001)].
  13. В. И. Альшиц, В. Н. Любимов, ФТТ 44, 371 (2002) [Phys. Solid State 44, 386 (2002)].
  14. В. И. Альшиц, В. Н. Любимов, ФТТ, 44, 1895 (2002) [Phys. Solid State 44, 1988 (2002)].
  15. E. Cojocaru, J. Opt. Soc. Am. A 32, 782 (2015).
  16. O. Takayama, L. Crasovan, D. Artigas, and L. Torner, Phys. Rev. Lett. 102, 043903 (2009).
  17. A. N. Darinskii and A. L. Shuvalov, Phys. Rev. A 102, 033515 (2020).
  18. A. N. Darinskii, Phys. Rev. A 103, 033501 (2021).
  19. A. N. Furs and L. M. Barkovsky, J. Opt. A: Pure Appl. Opt. 1, 109 (1999).
  20. В. И. Альшиц, В. Н. Любимов, ЖЭТФ 128, 904 (2005) [JETP 101, 779 (2005)].
  21. A. N. Darinskii, Phys. Rev. A 106, 033513 (2022).
  22. Ф. Н. Марчевский, В. Л. Стрижевский, С. В. Стрижевский, ФТТ 26, 1501 (1984) [Sov. Phys. Solid State 26, 911 (1984)].
  23. W. Voigt, Phil. Mag. 4, 90 (1902).
  24. B. N. Grechushnikov and A. F. Konstantinova, Comput. Math. Appl. 16, 637 (1988).
  25. M. V. Berry and M. R. Dennis, Proc. R. Soc. Lond. A 459, 1261 (2003).
  26. M. V. Berry, Proc. R. Soc. A 461, 2071 (2005).
  27. T. G. Mackay, C. Zhou, and A. Lakhtakia, Proc. R. Soc. A 475, 20190317 (2019).
  28. C. Zhou, T. G. Mackay, and A. Lakhtakia, Phys. Rev. A 100, 033809 (2019).
  29. C. Zhou, T. G. Mackay, and A. Lakhtakia, Sci. Rep. 10, 12894 (2020).
  30. C. Zhou, T. G. Mackay, and A. Lakhtakia, Res. Phys. 24, 104140 (2021).
  31. A. A. Krokhin, A. Neogi, and D. McNeil, Phys. Rev. B 75, 235420 (2007).
  32. Nagaraj and A. A. Krokhin, Phys. Rev. B 81, 085426 (2010).
  33. В. И. Альшиц, В. Н. Любимов, Письма в ЖЭТФ 112, 127 (2020) [JETP Lett. 112, 127 (2020)].
  34. R. A. Depine and M. L. Gigli, Opt. Lett. 20, 2243 (1995).
  35. R. A. Depine and M. L. Gigli, J. Opt. Soc. Am. A 14, 510 (1997).
  36. M. Liscidini and J. E. Sipe, B 81, 115335 (2010).
  37. В. И. Альшиц, В. Н. Любимов, ЖЭТФ 138, 669 (2010) [J. Exp. Theor. Phys. 111, 591 (2010)].
  38. A. N. Furs and L. M. Barkovsky, Microw. Opt. Technol. Lett. 14, 301-305 (1997)
  39. V. M. Galynsky, A. N. Furs, and L. M. Barkovsky, J. Phys. A 37, 5083 (2004).
  40. R. Li, C. Cheng, F-F. Ren, J. Chen, Y-X. Fan, J. Ding, and H-T. Wang, Appl. Phys. Lett. 92, 141115 (2008).
  41. H-H. Liu and H. Chang, IEEE Photon. J. 5, 4800806 (2013).
  42. V. I. Alshits, V. N. Lyubimov, J. P. Nowacki, and A. Drabik, Int. J. Appl. Electromagn. Mech. 64, 879 (2020).
  43. K. Yu. Golenitskii, Phys. Rev. B 110, 035301 (2024). DOI: 1103/PhysRevB.035301
  44. В. И. Альшиц, В. Н. Любимов, УФН 193, 96 (2023) [Physics–Uspekhi 66, 90 (2023)].
  45. P. B. Johnson and R. W. Crysty, Phys. Rev. B 6, 4370 (1972).
  46. З. Б. Перекалина, Ц. Барта, И. Грегора, A. Б. Васильев, Л. Д. Кисловский, Опт. и Спектр. 42, 1134 (1977) [Sov. Phys. Opt. Spectrosk. 42, 653 (1977)].
  47. V. G. Dmitriev, G. G. Gurzadyan, and D. N. Nikogosyan, Handbook of Nonlinear Optical Crystals, Springer, Berlin (1999).

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2025 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».