Влияние анизотропии сверхпроводника на отражение электромагнитных волн

Abstract

Рассмотрено отражение электромагнитных волн (ЭМВ) поверхностью анизотропного сверхпроводника (СП). Параметры отраженной волны выражены через компоненты тензора поверхностного импеданса. По­казано, что анизотропия СП приводит к двум эффектам. Во-первых, линейно поляризованная волна после отражения в общем случае имеет эллиптическую поляризацию. Во-вторых, происходит поворот поляризаци­онного эллипса отраженной волны относительно плоскости падения ЭМВ. Величина этих эффектов опреде­ляется отношением лопдоновской глубины проникновения λ к длине падающей волны λw. Установлено, что в СВЧ диапазоне (λ/λw « 1) влияние анизотропии практически отсутствует. Обнаруженные эффекты стано­вятся существенными лишь в оптическом диапазоне (λ/λw ≈ 1). В случае, когда плоскость поляризации падающей ЭМВ параллельна оси анизотропии, поляризация отраженной ЭМВ не изменяется.

Розглянуто відбиття електромагнітних хвиль (ЕМХ) від поверхні анізотропного надпровідника (НП). Параметри відбитої хвилі виражено через компоненти тензору поверхневого імпедансу. Показано, що ані­зотропія НП приводить до двох ефектів. По-перше, лінійно поляризована хвиля після відбиття у загальному випадку набуває еліптичної поляризації. По-друге, відбувається поворот поляризаційного еліпсу відбитої хвилі відносно площини падіння ЕМХ. Величина цих ефектів визначається відношенням лондонівської гли­ бини проникнення λ та довжини падаючої хвилі λw . Встановлено, що у діапазоні надвисоких частот (λ/λw « 1) вплив анізотропії майже відсутній. Виявлені ефекти стають впливовими аж у оптичному діапазоні (λ/λw ≈ 1). У випадку, коли площина поляризації падаючої ЕМХ є паралельною щодо осі анізотропії, поля­ризація відбитої ЕМХ не змінюється.

The electromagnetic wave (EMW) reflection from the surface of an anisotropic superconductor (SC) is in­ vestigated. The reflected wave parameters are expres­ sed in terms of the components of the surface impedance tensor. It is shown that the SC anisotropy gives rise to two effects. Firstly the linear polarization wave in the general case is of an elliptical polarization after reflec­tion. Secondly, the polarization ellipse of the reflected wave ia turned with respect to the EMW plane of in­cidence. The values of these effects are determined by the ratio of iujndon penetration depth 2 to EMW length λw. It is found that in a microwave region (λ/λw « 1) there is almost no effect of anisotropy. The revealed ef­fects become essential only in an optical range of fre­quencies. It is shown that the reflected wave polarization is unaffected when the polarization plane of the incident EMW is parallel to the anisotropy axis.