黏性二维电子系统中集体模式的偶极子激发
介观与纳米尺度物理
2020-11-18 v1
摘要
我们描述了在无限、平移不变的二维电子系统上方辐射的垂直赫兹电偶极子源的时谐电磁场结构。我们的电子流模型考虑了剪切黏度和霍尔黏度的影响,以及垂直于该薄片的外部静磁场。我们识别出两种波模式,即表面等离激元和扩散模式。在外部静磁场存在时,扩散模式结合了常规扩散和霍尔扩散的特征,并可能表现出负群速度。在我们的分析中,我们精确求解了时谐麦克斯韦方程与扁平二维材料的线性化流体动力学方程耦合的边值问题。通过对薄片上电磁场的积分进行数值计算,我们发现等离激元贡献在偶极子源的中间场区域占主导。相比之下,扩散模式的振幅在近场区域达到最大值,并随距源距离迅速衰减。我们证明,在静磁场存在时,当高度振荡的等离激元出现能隙并趋于消失时,扩散模式可与等离激元区分开来。
引用
@article{arxiv.2008.00488,
title = {Dipole excitation of collective modes in viscous two-dimensional electron systems},
author = {Vera Andreeva and Denis A. Bandurin and Mitchell Luskin and Dionisios Margetis},
journal= {arXiv preprint arXiv:2008.00488},
year = {2020}
}
备注
18 pages, 7 figures