Экспериментальное обнаружение электромагнитных пучковых волн

Abstract

Исследована электромагнитная прозрачность образцов монокристаллического галлия высокой чистоты при температурах 1,7–4,2 К в нулевом магнитном поле. В условиях достаточно сильной временной дисперсии обнаружены пучковые электромагнитные волны, обусловленные электронами уплощений поверхности Ферми. Измерены скорость, затухание, модули и начальные фазы коэффициентов возбуждения, частотная зависимость затухания и зависимость фазовой скорости от времени релаксации. Пучковые волны, в отличие от баллистического (квазиволнового) переноса электромагнитного поля, характеризуются наличием затухания Ландау и значительным уменьшением фазовой скорости с уменьшением времени релаксации.

Досліджено електромагнітну прозорість зразків монокристалічного галію високої чистоти при температурах 1,7–4,2 К у нульовому магнітному полі. В умовах досить сильної часової дисперсії виявлено пучкові електромагнітні хвилі, що обумовлено електронами cплощень поверхні Фермі. Обміряно швидкість, загасання, модулі й початкові фази коефіцієнтів збудження, частотна залежність загасання й залежність фазової швидкості від часу релаксації. Пучкові хвилі, на відміну від балістичного (квазіхвильового) переносу електромагнітного поля, характеризуються наявністю загасання Ландау й значним зменшенням фазової швидкості зі зменшенням часу релаксації.

Electromagnetic transparency of high purity monocrystal gallium samples has been investigated. Velocity, damping, modules and starting phases of excitation coefficients, dependence of attenuation on frequency and phase speed dependence on time relaxation were measured. The beam waves differ from the ballistic (quasiwave) transference of electromagnetic field by the presence of Landau damping and significant decreasing of phase speed with time relaxation.