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三维Dirac半金属薄膜中的介电响应与新颖电磁模式

介观与纳米尺度物理 2016-06-13 v2

摘要

使用Kubo形式体系我们计算了块体即三维(3D)Dirac半金属(BDS)的局域动态电导率。我们得到,在低于费米能的频率下,BDS薄膜中的金属性响应表现为表面等离极化激元的存在,但在更高频率下介电响应占主导,并且BDS薄膜表现为介电波导。在此介电区,我们预测BDS薄膜内存在新颖电磁模式,即石墨烯中横电波的3D类比。我们还发现介电响应表现为入射到BDS薄膜上的光的中红外(IR)透射谱中的广角通带,这可用于无干涉全向中红外滤波。系统费米能级的调节使我们能够在金属和介电区之间切换,并改变预测模式的频率范围。这使得BDS成为光子学和等离激元学中有前景的材料。

关键词

引用

@article{arxiv.1602.03156,
  title  = {Dielectric response and novel electromagnetic modes in three-dimensional Dirac semimetal films},
  author = {Oleg V. Kotov and Yurii E. Lozovik},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1602.03156},
  year   = {2016}
}

备注

12 pages, 8 figures