Похиле падіння E-поляризованих фотонів на нескінченну періодичну ґратку металевих стрічок
| Автори | А.В. Безуглий1, О.М. Петченко1, А.В. Пойда2, Г.Я. Дульфан1, О.М. Діденко1, Н.С. Шишко1 |
| Афіліація |
1Харківський національний університет міського господарства імені О.М. Бекетова, 61002 Харків, Україна 2Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України, 61108 Харків, Україна |
| Е-mail | admitriev@meta.ua |
| Випуск | Том 17, Рік 2025, Номер 4 |
| Дати | Одержано 15 травня 2025; у відредагованій формі 22 серпня 2025; опубліковано online 29 серпня 2025 |
| Цитування | А.В. Безуглий, О.М. Петченко, А.В. Пойда, та ін., Ж. нано- електрон. фіз. 17 № 4, 04005 (2025) |
| DOI | https://doi.org/10.21272/jnep.17(4).04005 |
| PACS Number(s) | 42.25.Fx |
| Ключові слова | Дифракція (47) , Решітка (18) , Квант (87) , Псі-Функція (4) , Амплітуда ймовірності (2) , Дифракційна картина (4) , Фотон (20) . |
| Анотація |
Розглянуто дифракцію однорідного потоку одиничної густини E-поляризованих фотонів на решітці нескінченно тонких металевих смуг. Імовірність знаходження фотона в будь-якій точці представлена псі-функцією, що задовольняє рівнянню Шредінгера і граничним умовам рівності нулю на смугах і неперервності на щілинах. Ця робота передбачає подальший розвиток квантовомеханічного підходу до розв’язання задач дифракції на періодичних структурах. Для вирішення задачі використовується строгий метод крайової задачі Рімана-Гільберта. Суть його полягає в тому, що розв'язок системи функціональних рівнянь зводиться до відновлення аналітичної функції у всій площині комплексної змінної за сумою її граничних значень на дузі одиничного кола. Невідомі коефіцієнти функції, представлені у вигляді ряду Фур'є, визначаються із нескінченної системи алгебраїчних рівнянь, що добре сходиться.За допомогою ПК проведено чисельні експерименти з дослідження розподілу ймовірностей E-поляризованих фотонів із широкою зміною параметрів задачі. Наведено залежності квадрата модуля псі-функції від відношення довжини хвилі до періоду ґратки, від відношення ширини щілини до періоду ґратки для різних значень кута падіння потоку фотонів і відстані від ґратки. Оскільки графічні залежності періодично повторюються, вони подані для одного періоду. На основі аналізу отриманих залежностей зроблено висновки щодо співвідношення параметрів, при яких за спостережуваною дифракційною картиною можна точно визначити сталу ґратки. При нормальному падінні на ґратку це зручніше робити, спостерігаючи дифракційну картину за ґраткою, при похилому падінні - перед ґраткою. |
|
Перелік посилань |
Інші статті цього номера
1) Моделювання пробою p-n переходу на основі GaAs з використанням методу молекулярної динаміки [04001-1-04001-6]2) Роль зернограничного зміцнення в збільшенні мікротвердості алюмінієвих сплавів, опромінених сильнострумовим імпульсним пучком електронів [04002-1-04002-6]
3) Теоретичне та експериментальне дослідження імплантату внутрішнього вуха людини з ультразвуковою лінією зв’язку [04003-1-04003-8]
4) Морфологічні та оптичні властивості кремнієвих мікронаноструктур, індукованих коронним розрядом постійного струму за атмосферного тиску [04004-1-04004-7]
5) Мікрохвильовий фотомодуляційний метод для неінвазивного аналізу профілів легування в неоднорідних напівпровідникових структурах [04006-1-04006-6]
6) Про підвищення чутливості резонаторного зонда з осьовою симетрією в локальній мік-рохвильовій діагностиці нанорозмірних об'єктів [04007-1-04007-7]
7) Фізична електроніка систем п’єзокерамічних перетворювачів і її залежність від характеру електричного збудження систем [04008-1-04008-1]
8) Покращення здатності датчика на основі ZnO до виявлення газу: вплив статичного потенціалу [04009-1-04009-7]
9) Близькоповерхнева надпровідність у топологічних ниткоподібних кристалах GaSb і Bi2Se3 [04010-1-04010-1]
10) Прогнозування споживання електроенергії за допомогою моделі ARIMA-LSTM [04011-1-04011-4]
11) Вплив електромагнітного та оптичного випромінювання на фізичні та біологічні системи [04012-1-04012-5]
12) Виготовлення біополімерних нанокомпозитних екранів електромагнітних перешкод на основі багаси з цукрової тростини та PVA/PANI/MWCNT, а також оцінка ефективності екранування залежно від різного складу [04013-1-04013-6]
13) Нано-вдосконалені IoT-датчики та гібридні алгоритми планування для розумного сільського господарства: багаторівнева структура для сталого розвитку [04014-1-04014-6]
14) Стабілізація невизначених систем із затримкою у скінченному часі з використанням нового підходу інтегральної нерівності [04015-1-04015-6]
15) Інфляційні космологічні моделі з використанням типів Б’янкі II-IX: математичний підхід [04016-1-04016-5]
16) Сольвотермічний синтез та комплексна характеристика високоякісного оксиду графену [04017-1-04017-5]
17) Портативна антена з пазами та прорізами для медичних застосувань [04018-1-04018-5]
18) Високоізольована компактна чотирипелюсткова UWB MIMO-антена з шестигранним слотом для розширених застосувань 5G та промислового інтернету речей [04019-1-04019-5]
19) Компактна широкосмугова мікросмужкова патч-антена для 5G-зв’язку [04020-1-04020-5]
20) Покращення продуктивності мікросмужкової круглої кільцевої дводіапазонної патч-антени з мінімальним відбиттям для ефективних застосувань бездротового зв’язку [04021-1-04021-5]
21) Ефективна мініатюрна патч-антена для бездротового зв’язку малої дальності [04022-1-04022-5]
22) Y-подібні патчі масивної MIMO-антени для вимірювання продуктивності при застосуванні 6G [04023-1-04023-5]
23) Гібридна мініатюрна надширокосмугова мікросмужкова антена для 5G застосувань та дистанційного зондування [04024-1-04024-5]
24) Покращення продуктивності за допомогою 2 2 одноелементної масивної MIMO-антени у 6G пристроях [04025-1-04025-5]
25) Гнучка широкосмугова антена для застосувань у C-діапазоні та X-діапазонах [04026-1-04026-5]
26) Інтелектуальний підхід до аналізу заборонених зон у напівпровідникових наноматеріалах [04027-1-04027-5]
27) Оптимізація виявлення дефектів в атомних матеріалах з використанням графенового шару [04028-1-04028-5]
28) Підхід до прогнозування ефективності фільтрації в нанокомпозитних мембранах з використанням 2D-матеріалів [04029-1-04029-6]
29) Метод оптимізації для оцінки параметрів сонячних фотоелектричних систем з використанням наноматеріалів [04030-1-04030-5]
30) [04030-1-04030-6]
31) Покращення рентгенотерапії: дослідження наноматеріалів на основі сульфіду вісмуту методом Монте-Карло [04032-1-04032-5]
32) Наномодифікований бетон для екстремальних умов: підвищення довговічності за допомогою нанодобавок та цементної нанотехнології [04034-1-04034-5]
33) Розробка та впровадження безлегуючого MBCFET на основі зарядової плазми з використанням надтонкого Ge для низькопотужних застосувань [04035-1-04035-5]
34) Наночастинки гадолінію: перспективний агент для посилення радіотерапії при низьких концентраціях [04036-1-04036-6]
35) Мікрохвильові поглинальні властивості композитного матеріалу на основі полівінілхлориду та ітрієвого гранату [04037-1-04037-7]
