Нанотехнологическое сообщество Нанометр, все о нанотехнологиях
на первую страницу Новости Публикации Библиотека Галерея Сообщество Объявления Олимпиада ABC О проекте
 
  регистрация
помощь
 
а. Пересечение подзон проводимости и валентной подзоны в металлической УНТ.
б. Схема генерации терагерцового фотона

Генерация терагерцового излучения в нанотрубках

Ключевые слова:  нанотрубки, периодика, терагерцовое излучения

Опубликовал(а):  Уточникова Валентина Владимировна

07 ноября 2007

Создание компактного и надежного источника терагерцового (ТГц) излучения – одна из сложных задач современной прикладной физики. Источники терагерцового излучения могут найти применение в различных областях, включая безопасность, медицину, астрономию и биологию. Терагерцовое излучение проникает через многие материалы (кроме металлов), поэтому может использоваться для контроля содержимого багажа в аэропортах. В медицине его можно использовать для обнаружения раковых опухолей на ранних стадиях развития. Астрономы также интересуются терагерцовым излучением, т.к. оно входит в космический фон, образовавшийся в результате Большого Взрыва.

Одним из последних веяний этой области стали попытки использовать углеродные нанотрубки в качестве строительных блоков при создании источников ТГц излучения. Нанотрубки планируют применять как при создании диодов Шоттки и антенн, так и наноклистронов – преобразователей постоянного тока в переменный путем модуляции скоростей электронов электрическим полем СВЧ, – основанных на исключительной электронной эмиссии нанотрубок.

Олег Васильевич Кибис, профессор кафедры прикладной и теоретической физики Новосибирского государственного технического университета с коллегами предлагает альтернативную схему генерации терагерцового излучения одностенными нанотрубками. Эта схема основана на разогреве электронного газа в магнитном поле, приводящее к инверсии числа оптически активных состояний с разницей энергии в терагерцовом диапазоне.

Известно, что процессы обратного рассеяния в УНТ строго запрещены, и в достаточно больших электрических полях носители заряда могут быть ускорены до энергий, вызывающих эмиссию фононов. При энергии, соответствующей частоте около 40 ТГц, рассеяние по основному механизму резко прекращается, приводя к выходу тока на насыщение.

Было показано, что для некоторых типов нанотрубок разогрев электронов до энергий ниже порога высокоэнергетической фононной эмиссии приводит к спонтанной терагерцовой эмиссии, основная частота которой зависит от величины приложенного напряжения.

Примечательно, что требования к параметрам нанотрубок и приложенному напряжению не превосходят доступные на сегодняшний момент. Соответственно, упорядоченные массивы нанотрубок могут стать кандидатами для активных элементов преобразователей и генераторов когерентного терагерцового излучения. В таком массиве моды излучения всех связанных квазиметаллических нанотрубок будут совпадать, тогда как полупроводниковые нанотрубки или УНТ в конфигурации «кресло» будут оптически неактивными в терагерцовом и среднем ИК диапазоне. Благодаря этому, не потребуется специального выделения квазиметаллических УНТ из массива нанотрубок.

Уточникова Валентина





Для того чтобы оставить комментарий или оценить данную публикацию Вам необходимо войти на сайт под своим логином и паролем. Зарегистрироваться можно здесь

 

Дефекты на поверхности топологических изоляторов.
Дефекты на поверхности топологических изоляторов.

Интервью с участниками, авторами задач и организаторами XIII Олимпиады
Предлагаем ознакомиться с подборкой видеороликов - миниинтервью, взятых в течение очного тура XIII Всероссийской Интернет-олимпиады по нанотехнологиям "Нанотехнологии - прорыв в будущее!" (25 - 30 марта 2019 года).

Неделя Олега Лосева
Портал RSCI.RU и инициаторы проведения "Недель Олега Лосева" приглашают все вузы и факультеты физико-технологического и радиоэлектронного профиля к участию в первой Неделе Олега Лосева в Рунете, посвященной Олегу Владимировичу Лосеву - признанному пионеру полупроводниковой электроники и оптоэлектроники.

Магистратура Московского университета по химической технологии
Химический факультет МГУ имени М.В.Ломоносова объявляет о приеме в магистратуру "Химическая технология" для подготовки специалистов в области полимерных композиционных материалов, углеродных материалов, защитных покрытий.

Интервью с Константином Козловым - абсолютным победителем XIII Наноолимпиады
Семенова Анна Александровна
Школьник 11 класса Константин Козлов (г. Москва) стал абсолютным победителем Олимпиады "Нанотехнологии - прорыв в будущее!" 2018/2019 по комплексу предметов "физика, химия, математика, биология". О своих впечатлениях, увлечениях и немного о планах на будущее Константин поделился с нами в интервью.

Микроэлементарно, Ватсон: как микроэлементы действуют на организм
Алексей Тиньков
Как на нас воздействуют кадмий, ртуть, цинк, медь и другие элементы таблицы Менделеева рассказал сотрудник кафедры медицинской элементологии РУДН Алексей Тиньков в интервью Indicator.Ru

Зимняя научная конференция студентов 4 курса ФНМ МГУ 22-23 января 2019 г.
Сафронова Т.В.
Настоящий сборник содержит тезисы докладов зимней научной студенческой конференции студентов 4-го курса ФНМ

Технопредпринимательство на марше

Мы традиционно просим вас высказать свои краткие суждения по вопросу технопредпринимательства и проектной деятельности школьников. Для нас очевидно, что под технопредпринимательством и под проектной деятельностью школьников каждый понимает свое, но нам интересно ваше мнение, заодно вы сможете увидеть по мере прохождения опроса, насколько оно совпадает или отличается от мнения остальных. Ждем ваших ответов!

О наноолимпиаде замолвите слово...

Прошла XII Всероссийская олимпиада "Нанотехнологии - прорыв в Будущее!" Мы надеемся, что нам для улучшения организации последующих наноолимпиад поможет электронное анкетирование. Мы ждем Ваших замечаний, пожеланий, предложений. Спасибо заранее!

Опыт обучения в области нанотехнологического технопредпринимательства

В этом опросе мы просим поделиться опытом и Вашим отношением к нанотехнологическому технопредпринимательству и смежным областям. Заранее спасибо за Ваше неравнодушие!



 
Сайт создан в 2006 году совместными усилиями группы сотрудников и выпускников ФНМ МГУ.
Сайт модернизирован для ресурсной поддержки проектной деятельности учащихся в рамках ГК 16.647.12.2059 (МОН РФ)
Частичное или полное копирование материалов сайта возможно. Но прежде чем это делать ознакомьтесь с инструкцией.