Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Схематическое изображение уровней энергии и примеры различных состояний. Состояния дискретного спектра (зеленый), резонансные состояния (синяя пунктирная линия) [1] и связанные состояния в континууме (красный). Частично воспроизведено из [2] и [3]

Связанное состояние в континууме (BIC) - это собственное состояние некоторой конкретной квантовой системы со следующими свойствами:

  1. Энергия заключается в непрерывном спектре распространяющихся мод окружающего пространства;
  2. Состояние не взаимодействует ни с одним из состояний континуума (оно не может излучать и не может быть возбуждено какой-либо волной, исходящей из бесконечности);
  3. Энергия реальна, а добротность бесконечна, если в системе нет поглощения.

БИК наблюдаются в электронных, фотонных , акустических системах. Связанные состояния в запрещенной зоне, где нет конечных решений на бесконечности, широко известны ( атомы , квантовые точки , дефекты в полупроводниках ). Для решений в континууме, которые связаны с этим континуумом, известны резонансные состояния [1] , которые со временем распадаются (теряют энергию). Их можно возбудить, например, падающей волной той же энергии. Связанные состояния в континууме имеют реальные собственные значения энергии и, следовательно, не взаимодействуют с состояниями непрерывного спектра и не могут распадаться. [2]

Заметки [ править ]

  1. ^ a b Maheswari, AU, Prema, P., & Shastry, CS (2010). Резонансные состояния и колебания коэффициента прохождения для потенциальных ям и барьеров. Американский журнал физики, 78 (4), 412-417 ( https://doi.org/10.1119/1.3276053 )
  2. ^ а б Сюй, К., Чжэнь, Б., Стоун, А. и др. Связанные состояния в континууме. Nat Rev Mater 1, 16048 (2016). https://doi.org/10.1038/natrevmats.2016.48
  3. ^ Кошелев, К .; Богданов, А .; Кившарь Ю. Техника со связанными состояниями в континууме. Опт. Новости фотоники 2020, 31, 38–45

Литература [ править ]

  • Сюй К., Чжэнь Б., Стоун А.Д., Йоаннопулос Д.Д., Солячич М. Связанные состояния в континууме // Материалы обзора природы. - 2016. - Т. 1. - С. 16048. - DOI: 10.1038 / натревмац.2016.48.
  • Кошелев К., Богданов А., Кившар Ю. Техника со связанными состояниями в сплошной среде // Новости оптики и фотоники. - 2020. - Т. 31, № 1. - С. 38–45. - DOI: 10.1364 / OPN.31.1.000038.
  • Аззам С.И., Кильдишев А.В. Фотонные связанные состояния в континууме: от основ к приложениям // Современные оптические материалы. - 2020. - С. 2001469. - DOI: 10.1002 / adom.202001469.
  • Садреев А.Ф. Интерференционные ловушки волн в открытой системе: Связанные состояния в континууме. - 2020. - arXiv: 2011.01221.