Aukštadažniu laidumu pagrįstų terahercinio stiprinimo modelių kvantinėse puslaidininkinėse supergardelėse palyginamasis tyrimas
Anotacija
Didelės galios, stabilių ir mažų matmenų terahercų (THz) šaltinių, galinčių veikti kambario temperatūroje, kūrimas tebėra vienas didžiausių THz ir kietojo kūno fizikos iššūkių. Nors šiuolaikinių puslaidininkinių prietaisų, tokių kaip rezonansiniai tuneliniai diodai ir kvantiniai kaskadiniai lazeriai, technologija padarė milžinišką pažangą, vis dar susiduriama su tam tikrais iššūkiais, susijusiais su maža spinduliuotės galia, jautrumu temperatūrai ir ribotu dažnio derinimu. Šiuo požiūriu puslaidininkinės supergardelės yra perspektyvios puslaidininkinės kvantinės struktūros kompaktiškiems THz osciliatoriams ir stiprintuvams kurti. Šiame tyrime trumpai apžvelgiami pagrindiniai kvaziklasikiniai modeliai, aprašantys supergardelės aukštadažnį laidumą bei jo dispersines savybes.
Pagrindinis dėmesys skirtas populiariam ir plačiai naudojamam Ktitorovo ir kt. aukštadažnio laidumo dispersiniam modeliui bei mažiau žinomam, bet sudėtingesniam Ignatovo ir Šaškino modeliui, kuris papildomai įskaito ir erdvinę dispersiją bei plazminių bangų susiformavimą. Remdamiesi klasikiniu kvazistatiniu stiprinimo modeliu supergardelėse su neigiamu diferencialiniu laidumu, mes atlikome jų lyginamąją analizę. Šio darbo tikslas – pateikti paprastą įvadą į šiuos modelius ir jų praktinę reikšmę THz prietaisų
kūrimui.