Slabaya lokalizatsiya sveta v magnitoaktivnoy srede

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Вычислен интерференционный вклад в оптический кондактанс (полное пропускание) образца неупорядоченной фарадеевской среды. Показано, что причиной подавления интерференции волн в магнитном поле являются акты рассеяния с переворотом спиральности. Магнитное поле не разрушает интерференцию волн с заданной спиральностью, но подавляет ее, если спиральность на различных участках траектории меняется. Это приводит к уменьшению интерференционного вклада в кондактанс с ростом магнитного поля. Аналогичное явление - отрицательное магнетосопротивление - известно как следствие слабой локализации электронов в металлах с примесями. Обнаружено, что с ростом магнитного поля изменение интерференционной поправки к оптическому кондактансу стремится к некоторому предельному значению, зависящему от отношения транспортной длины свободного пробега к длине рассеяния с переворотом спиральности. Обсуждается возможность управления с помощью поля переходом к режиму сильной “андерсоновской” локализации в квазиодномерном случае.

About the authors

E. E Gorodnichev

Национальный исследовательский ядерный университет МИФИ

Email: gorodn@theor.mephi.ru

D. B Rogozkin

Национальный исследовательский ядерный университет МИФИ;Всероссийский научно-исследовательский институт автоматики им. Духова (ВНИИА)

References

  1. Analogies in Optics and Microelectronics, ed. by W. van Haeringen and D. Lenstra, Kluwer, Dordrecht (1990).
  2. E. Akkermans and G. Montambaux, Mesoscopic Physics of Electrons and Photons, University Press, Cambrige (2007).
  3. S. Rotter and S. Gigan, Rev. Mod. Phys. 89, 015005 (2017).
  4. O. L. Muskens, J. G. Rivas, R. E. Algra, E. P. A. M. Bakkers, and A. Lagendijk, Nano Lett. 8, 2638 (2008).
  5. B. Redding, S. F. Liew, R. Sarma, and H. Cao, Nat. Photonics 7, 746 (2013).
  6. B. Redding, S. M. Popo, and H. Cao, Opt. Express 21, 6584 (2013).
  7. N. Bachelard, S. Gigan, X. Noblin, and P. Sebbah, Nat. Phys. 10, 426 (2014).
  8. K. Y. Bliokh, S. A. Gredeskul, P. Rajan, I. V. Shadrivov, and Y. S. Kivshar, Phys. Rev. B 85, 014205 (2012).
  9. L. Schertel, O. Irtenkauf, C. M. Aegerter, G. Maret, and G. J. Aubry, Phys. Rev. A 100, 043818 (2019).
  10. T. Goto, A. V. Dorofeenko, A. M. Merzlikin, A. V. Baryshev, A. P. Vinogradov, M. Inoue, A. A. Lisyansky, and A. B. Granovsky, Phys. Rev. Lett. 101, 113902 (2008).
  11. F. Sche old and G. Maret, Phys. Rev. Lett. 81, 5800 (1998).
  12. A. A. Chabanov, N. P. Tr'egour'es, B. A. van Tiggelen, and A. Z. Genack, Phys. Rev. Lett. 92, 173901 (2004).
  13. K. Fang, Z. Yu, and S. Fan, Phys. Rev. B 87, 060301(R) (2013).
  14. F. Yang and Y. Li, Phys. Rev. B 94, 165439 (2016).
  15. M. C. W. van Rossum and T. M. Nieuwenhuizen, Rev. Mod. Phys. 71, 313 (1999).
  16. B. L. Altshuler, A. G. Aronov, D. E. Khmel'nitskii, and A. I. Larkin, Quantum Theory of Solids, Mir, Moscow (1982), p. 130.
  17. G. Bergmann, Phys. Rep. 107, 1 (1984).
  18. P. A. Lee and T. V. Ramakrishnan, Rev. Mod. Phys. 57, 287 (1985).
  19. Y. Bromberg, B. Redding, S. M. Popo, and H. Cao, Phys. Rev. A 93, 023826 (2016).
  20. M. Estakhri, N. M. Estakhri, and T. B. Norris, doi.org/10.1038/s41598-022-25465-y (2022).
  21. R. Lenke, R. Lehner, and G. Maret, Europhys. Lett. 52, 620 (2000).
  22. E. E. Gorodnichev and D. B. Rogozkin, J. Phys.: Conf. Ser. 1686, 012024 (2020).
  23. E. E. Gorodnichev, K. A. Kondratiev, and D. B. Rogozkin, Phys. Rev. B 105, 104208 (2022).
  24. А. А. Голубенцев, Изв. ВУЗов. Радиофизика 27, 734 (1984)
  25. A. A. Golubentsev, Quantum Electron. 27, 506 (1984).
  26. А. А. Голубенцев, ЖЭТФ 86, 47 (1984)
  27. A. A. Golubentsev, Sov. Phys. JETP 59, 26 (1984).
  28. F. C. MacKintosh and S. John, Phys. Rev. B 37, 1884 (1988).
  29. A. K. Zvezdin and V. A. Kotov, Modern magnetooptics and magnetooptical materials, Taylor & Francis Group, N.Y. (1997), p. 404.
  30. Е. Е. Городничев, А. И. Кузовлев, Д. Б. Рогозкин, Письма в ЖЭТФ 89, 649 (2009)
  31. E. E. Gorodnichev, A. I. Kuzovlev, D. B. Rogozkin, JETP Lett. 89, 547 (2009).
  32. E. E. Gorodnichev, A. I. Kuzovlev, and D. B. Rogozkin, JOSA A 33, 95 (2016).
  33. F. C. MacKintosh, J. X. Zhu, D. J. Pine, and D. A. Weitz, Phys. Rev. B 40, 9342 (1989).
  34. D. Bicout, C. Brosseau, A. S. Martinez, and J. M. Schmitt, Phys. Rev. E 49, 1767 (1994).
  35. Е. Е. Городничев, А. И. Кузовлев, Д. Б. Рогозкин, Письма в ЖЭТФ 68, 21 (1998)
  36. E. E. Gorodnichev, A. I. Kuzovlev, D. B. Rogozkin, JETP Lett. 68, 22 (1998).
  37. E. E. Gorodnichev, A. I. Kuzovlev, and D. B. Rogozkin, Phys. Rev. E 90, 043205 (2014).
  38. M. I. Mishchenko, Electromagnetic Scattering by Particles and Particle Groups, Cambridge University Press, Cambridge (2014).
  39. Е. Е. Городничев, А. И. Кузовлев, Д. Б. Рогозкин, ЖЭТФ 133, 839 (2008)
  40. E. E. Gorodnichev, A. I. Kuzovlev, and D. B. Rogozkin, JETP 106, 731 (2008).
  41. Е. Е. Городничев, А. И. Кузовлев, Д. Б. Рогозкин, Письма в ЖЭТФ 104, 155 (2016)
  42. E. E. Gorodnichev, A. I. Kuzovlev, D. B. Rogozkin, JETP Lett. 104, 157 (2016).
  43. R. Lenke, C. Eisenmann, D. Reinke, and G. Maret, Phys. Rev. E 66, 056610 (2002).
  44. Л. Д. Ландау, Е. М. Лифшиц, Электродинамика сплошных сред, Наука, М. (1982)
  45. L. D. Landau, L. P. Pitaevskii, E. M. Lifshitz, Electrodynamics of Continuous Media, vol. 8 in Course of Theoretical Physics, Second Edition, Elsevier (1984).
  46. C. W. J. Beenakker, Rev. Mod. Phys. 69, 731 (1997).

Copyright (c) 2023 Российская академия наук

This website uses cookies

You consent to our cookies if you continue to use our website.

About Cookies