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库仑拖曳对耦合二维系统中等离激元的选择性阻尼

介观与纳米尺度物理 2024-11-22 v1 光学

摘要

库仑拖曳是在邻近的低维系统中观察到的多体效应。它表现为当偏置电流通过其中一个系统时,另一个系统中出现电压。拖曳电压的大小可能受到层间等离激元激发交换的强烈影响;然而,库仑拖曳对等离激元性质的反向效应尚未被研究。在此,我们研究了在存在库仑拖曳的情况下平行二维系统中的等离激元谱和阻尼。我们发现库仑拖曳导致耦合双层中两个基本等离子体模式之一的选择性阻尼。对于两层的相同电子掺杂,拖曳抑制了声学等离子体模式;而对于耦合对的对称电子-空穴掺杂,拖曳抑制了光学等离子体模式。选择性阻尼既可以在扩展双层中的传播模式中观察到,也可以在由源极和漏极接触限制的双层中的局域等离激元中观察到。所讨论的效应可能为通过各种光学和微波散射实验测量二维电子系统中库仑相互作用的强度提供途径。

关键词

引用

@article{arxiv.2312.05097,
  title  = {Selective damping of plasmons in coupled two-dimensional systems by Coulomb drag},
  author = {Ilya Safonov and Aleksandr S. Petrov and Dmitry Svintsov},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2312.05097},
  year   = {2024}
}