《固體電漿理論及套用》是2018年6月1日科學出版社出版的圖書，作者是夏建白、宗易昕。
基本介紹
- 書名：固體電漿理論及套用
- 作者：夏建白、宗易昕
- ISBN：9787030573544
- 頁數：191頁
- 定價：88.00
- 出版社：科學出版社
- 出版時間：2018年6月1日
- 裝幀：平裝
- 開本：16開
- 叢書名：21世紀理論物理及其交叉學科叢書
內容簡介,圖書目錄,
內容簡介
1998年，法國Ebbesen等發表了關於金屬表面亞波長小孔陣列增強遠場透射的著名論文，引發了國際上對表面電漿深入而廣泛的研究，促使了表面電漿學的形成。《固體電漿理論及套用》是作者參加2011年973項目“固態微結構中光誘導集體激發、光電耦合效應及其原型器件研究（2011CB922200）”的產物，內容包括固體電漿的基礎理論以及套用：平面波展開方法計算光子晶體能帶結構、表面電漿放大的受激發射理論、二維電子氣的電漿激發及太赫茲器件、電子氣的電漿激發、表面增強拉曼散射等。國內外關於該領域的書籍較少，《固體電漿理論及套用》有助於為相關領域的研究者提供一本入門參考書。
圖書目錄
第1章 金屬中的電磁學 1
1.1 麥克斯韋方程和電磁波在介質中的傳播 1
1.2 金屬介電函式 3
參考文獻 6
第2章 金屬/介電介質界面的電漿模 7
2.1 波動方程 7
2.2 單界面的電漿界面模 8
2.3 多層膜的電漿界面模 12
2.4 電漿模的激發 17
2.5 表面電漿波導 19
2.6 電漿表面波雷射器 21
2.7 波導中增益介質輔助的電漿表面波的傳播 22
參考文獻 24
第3章 金屬線的電漿模 25
3.1 圓線和圓柱孔的電漿模的色散關係 25
3.2 用平面波激發納米線的表面電漿模 28
3.2.1 產生函式 29
3.2.2 用產生函式計算金屬納米線的本徵模 30
3.2.3 入射電場平行於x-z平面 31
3.3 散射和吸收係數 33
3.4 納米金屬線中表面電漿模的激發 36
3.5 電漿波在金屬納米線中的傳播 39
3.6 電漿波在金屬納米線中傳播的衰減 42
3.7 金屬納米線上SP傳播的電場顯示 45
參考文獻 49
第4章 金屬球的電漿模 51
4.1 金屬圓球的電漿模 51
4.2 散射和消光截面 57
4.3 Mie理論 62
4.4 金屬納米球的光學性質 66
4.5 金屬納米球電漿模的阻尼 69
4.6 粒子電漿模共振頻率與周圍介質的關係 72
4.7 核殼結構的納米粒子 74
4.8 核/殼結構納米粒子雷射器 75
參考文獻 78
第5章 平面波展開方法計算光子晶體能帶和電漿模色散關係 80
5.1 一維介質/介質(D/D)超晶格TM模的色散關係 80
5.2 一維D/D超晶格TE模的色散關係 82
5.3 金屬/介質(M/D)超晶格TE模的色散關係 83
5.4 金屬/介質(M/D)超晶格TM模的色散關係 84
5.5 超晶格中電磁波能量分布 85
5.5.1 TM模的電磁能量分布 85
5.5.2 TE模的電磁能量分布 86
5.6 二維D/D超晶格，TM模 87
5.6.1 鋸齒狀二維超晶格 87
5.6.2 圓柱或圓孔狀二維超晶格，TM模 90
5.7 二維D/D超晶格，TE模 91
5.7.1 鋸齒狀二維超晶格 91
5.7.2 圓柱或圓孔狀二維D/D超晶格，TE模 92
5.8 二維M/D超晶格，TE模 93
5.8.1 鋸齒狀二維超晶格 93
5.8.2 圓柱或圓孔狀二維M/D超晶格，TE模 94
5.9 二維M/D超晶格，TM模 95
5.9.1 二維鋸齒狀超晶格 95
5.9.2 二維圓柱超晶格 96
參考文獻 96
第6章 表面電漿放大的受激發射理論 98
6.1 Spaser的引言 98
6.2 局域電漿模的一般理論 100
6.3 Spaser理論 103
6.3.1 Spaser系統的哈密頓量 103
6.3.2 密度矩陣 105
6.3.3 二能級系統Spaser的方程 106
6.3.4 連續工作時的Spaser方程 107
6.4 納米線電漿雷射器 110
參考文獻 112
第7章 二維電子氣的電漿激發和太赫茲器件 113
7.1 研究背景 113
7.2 二維電子氣電漿模的激發的新機制 115
7.3 基於周期柵的HEMT電漿振盪器件 121
7.3.1 太赫茲輻射器 121
7.3.2 連續雷射激發的太赫茲輻射 125
7.3.3 基於HEMT的太赫茲輻射的探測器和混合器 126
7.4 不用周期柵的電漿器件 131
7.4.1 2DEG通道中的電漿波和振盪 131
7.4.2 電漿振盪器 132
7.4.3 太赫茲輻射的檢測和倍頻 133
7.4.4 利用電漿振盪的光電混頻器 134
7.5 石墨烯基異質結中的電漿波 137
參考文獻 138
第8章 電子氣的電漿激發 139
8.1 基本原理 139
8.2 介電函式 141
8.3 電漿實驗和理論 142
8.3.1 電漿散射實驗 142
8.3.2 電子散射實驗理論 145
8.3.3 非相互作用電子系統的散射理論 146
8.3.4 光散射理論 147
8.4 單二維層半導體的元激發 147
8.5 耦合量子阱電漿理論 153
8.6 磁場下耦合量子線的集體和單量子激發模 156
參考文獻 159
第9章 表面增強拉曼散射 160
9.1 引言 160
9.2 表面增強拉曼散射的基本原理 160
9.3 表面增強拉曼散射的偶極相互作用理論 163
9.4 分子與金屬球體系 165
9.5 光柱效應 168
參考文獻 176
第10章 在頻率有關的介電常數介質中的傳播計算(FDTD方法) 177
10.1 一維模擬 177
10.1.1 自由空間 177
10.1.2 在介電介質中的傳播 179
10.1.3 在有損耗介電介質中的傳播 180
10.2 頻率有關介質的一維模擬 181
10.2.1 利用流密度的表述 181
10.2.2 Debye介質 183
10.3 Z變換 186
10.3.1 Z變換的定義 186
10.3.2 Z變換套用於Debye介質 188
10.3.3 無磁場的電漿介質 189
參考文獻 191
