Calculation of the Electric Field Strength and Current Density Inside a Thin Metal Layer, Taking into Account the Skin Effect

E. V. Zavitaev; Завитаев Э. В.; O. V. Rusakov; Русаков О. В.; E. P. Chukhleb; Чухлеб Е. П.

doi:10.31857/S0544126922700193

Calculation of the Electric Field Strength and Current Density Inside a Thin Metal Layer, Taking into Account the Skin Effect

Authors: Zavitaev E.V.¹, Rusakov O.V.², Chukhleb E.P.³
Affiliations:
1. Bauman Moscow State Technical University, Mytishchi Branch
2. State University of Humanities and Technology
3. Municipal Institution of Additional Education Center “Small Academy of Sciences Impulse,”
Issue: Vol 52, No 1 (2023)
Pages: 32-45
Section: МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРИБОРОВ
URL: https://journals.rcsi.science/0544-1269/article/view/138486
DOI: https://doi.org/10.31857/S0544126922700193
EDN: https://elibrary.ru/CXYORE
ID: 138486

Cite item

Full Text

Open Access
Restricted Access

Access granted
Restricted Access

Subscription Access

Abstract
About the authors
References
Supplementary files
Statistics

Abstract

For the first time, the problem of the distribution of the electric field and electric current inside a thin metal layer in the presence of the skin effect is solved, taking into account the mirror-diffuse nature of the reflection of electrons from the inner surfaces of the layer. Limiting cases are considered and the results obtained are discussed.

Keywords

thin layer, skin effect, electric field

About the authors

E. V. Zavitaev

Bauman Moscow State Technical University, Mytishchi Branch

Email: EduardZavitaev@yandex.ru
Mytishchi, 141005 Russia

O. V. Rusakov

State University of Humanities and Technology

Email: EduardZavitaev@yandex.ru
Orekhovo-Zuyevo, 142611 Russia

E. P. Chukhleb

Municipal Institution of Additional Education Center “Small Academy of Sciences Impulse,”

Author for correspondence.
Email: EduardZavitaev@yandex.ru
Chernogolovka, 142432 Russia

References

Ландау Л.Д., Лифшиц И.М. Электродинамика сплошных сред. М.: Физматлит, 2016. 656 с.
Моисеев И.О., Юшканов А.А., Яламов Ю.И. Влияние скин-эффекта на поглощение электромагнитного излучения металлической частицей // ЖТФ. 2004. Т. 74. Вып. 1. С. 87–92.
Завитаев Э.В., Русаков О.В., Юшканов А.А. Скин-эффект в тонкой цилиндрической проволоке из металла // ФТТ. 2012. Т. 54. Вып. 6. С. 1041–1047.
Савенко О.В. Расчет высокочастотной электропроводности и постоянной холла для тонкой металлической пленки // Вестник МГОУ. Серия: Физика-Математика. 2016. № 4. С. 43–55.
Кузнецова И.А., Романов Д.Н., Савенко О.В., Юшканов А.А. Расчет высокочастотной электропроводности тонкого полупроводникового слоя в случае различных коэффициентов зеркальности его поверхностей // Микроэлектроника. 2017. Т. 46. № 4. С. 275–283.
Кузнецова И.А., Савенко О.В., Юшканов А.А. Влияние граничных условий на электрические и гальваномагнитные свойства тонкой металлической пленки // Поверхность. Рентген., синхротр. и нейтрон. исслед. 2017. № 11. С. 52–60.
Березкина С.В., Кузнецова И.А., Юшканов А.А. Поведение электронной плазмы в тонкой металлической пластине в переменном электрическом поле // ЖТФ. 2006. Т. 76. Вып. 5. С. 1–7.
Завитаев Э.В., Русаков О.В., Чухлеб Е.П. Электрическая проводимость тонкого металлического слоя с учетом отклонения от закона Видемана–Франца // Поверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования, 2022. № 8. С. 36–42.
Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Теоретическая физика, т. 10. Физическая кинетика. М.: Физматлит, 2007. 536 с.
Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Статистическая физика. Часть 1. М.: Физматлит, 2010. 616 с.