Beata Staśkiewicz - Instytut Fizyki

Beata Staśkiewicz - Instytut Fizyki Beata Staśkiewicz - Instytut Fizyki

if.pwr.wroc.pl
from if.pwr.wroc.pl More from this publisher
22.01.2014 Views

Rys. C.4 Mapy transmisji T(λ̃, θ) dla niebinarnej ST-M(1, 1) dla pięciu warstw o parametrach a) n A = 1,43, n B = 1,65, n C = –1,86, n D = –2,08, n E = –2,3; b) n A = 1,43, n B = 1,65, n C = 1,86, n D = –2,08, n E = –2,3; c) n A = 1,43, n B = –1,65, n C = –1,86, n D = –2,08, n E = –2,3; Parametr L = 4, d A = d B = d C = d D = d E =300 oraz n in = n out = n A w kaŜdym przypadku. Polaryzacja s a) polaryzacja p b) c) 66

DODATEK D Supersieci THUE-MORSE’A — ich niezwykłe odkryte właściwości Dodatek ten ma na celu zaakcentowanie dotychczasowych osiągnięć w dziedzinie badań dotyczących optycznych supersieci aperiodycznych skonstruowanych, według deterministycznej reguły podstawiania, w strukturę odpowiadającą łańcuchowi Thue-Morse’a. JuŜ od przeszło dwudziestu lat bada się nie tylko własności transmisyjne tego typu struktur, lecz takŜe wiele innych i nowych właściwości. W materiałach nieuporządkowanych fale świetlne doznają wielokrotnych rozpraszeń i podlegają efektom interferencyjnym [61]. Wielokrotne rozpraszanie światła w nieuporządkowanych ośrodkach dielektrycznych ma wiele podobieństw do propagacji elektronów w półprzewodnikach [62]. Z drugiej strony periodyczne struktury dielektryczne pod względem właściwości propagowania się w nich fal elektromagnetycznych zachowują się jak kryształy i wykazują zjawisko konstruktywnej interferencji w dobrze określonych kierunkach rozchodzenia się. Jeśli w takich układach współczynnik załamania zmienia się w przestrzeni i róŜnica (tzw. kontrast) jego wartości jest dostatecznie duŜy, to wykazują one fotoniczną przerwę wzbronioną, czyli przedziały częstotliwości, przy których światło nie moŜe propagować się. Kwazikryształy to nieperiodyczne struktury generowane za pomocą prostych deterministycznych reguł [63]. Wytworzone z materiałów dielektrycznych mają interesujące właściwości optyczne. W szczególności matematyczne i fizyczne właściwości jednowymiarowych stuktur tworzących samopodobną sekwencją, generowane przez regułę podstawiania typu T-M ( A→AB, B→BA ) były ostatnio rozpatrywane w literaturze [64]. Ciąg T-M jest kwazi–regularną strukturą posiadającą własność Pisota [65]. Oznacza to, Ŝe największa wartość własna macierzy definiującej regułę podstawiania jest rzeczywista, dodatnia i większa od jedności, co ma miejsce wówczas, gdy inne wartości własne są mniejsze od jedności; dla ciąg T-M wartości własne wynoszą λ 1 = 2 i, λ 2 = 0. Widmo Fouriera sekwencji T-M ma charakter czysto osobliwego widma, co zostało nazwane jako kryterium Bombieriego–Taylora dla struktury Pisot [66]. Dodajmy, za pracą [2], Ŝe widmo transformat Fouriera P(q) jest sumą trzech składników, którymi są: 1) Składnik (część) czysto punktowa odpowiadająca refleksom Bragga (złoŜona z δ pików Diraca); 2) Składnik (część) ciągła widma, która jest funkcją róŜniczkowalną; 3) Składnik (część) osobliwa, która ma charakter fraktala i nie jest ani zbiorem δ pików Diraca ani nie jest funkcją róŜniczkowalną. Część osobliwa widma Fouriera charakteryzuje się szerokimi pikami Bragga, które nie są izolowane i przy zwiększeniu rozdzielczości rozpadają się na nowe piki, które przy następnym zwiększaniu rozdzielczości ponownie rozpadają się na nowe piki itd. Tym samym osobliwe widmo Fouriera ma wewnętrzną bardzo bogatą substrukturę, której szczegóły stają się widoczne przy zwiększaniu rozdzielczości. Wykazują więc cechy samopodobieństwa, o których mówi B. Mandelbrot definiując pojęcie fraktala. Z tego powodu jednowymiarowa sieć T-M nie jest kwaziperiodyczną lecz aperiodyczną. Z elektronicznego punktu widzenia bogactwo obserwowanych właściwości dotyczących transmisji sygnałów elektrycznych w heterostrukturach T-M jest ściśle związane z tym, Ŝe widmo energetyczne tych układów składa się z części ciągłej i osobliwej. Pociąga to za sobą współistnienie elektronowych stanów zdelokalizowanych (odpowiadających części ciągłej widma) i krytycznych 67

Rys. C.4 Mapy transmisji T(λ̃, θ) dla niebinarnej ST-M(1, 1) dla pięciu warstw o<br />

parametrach a) n A = 1,43, n B = 1,65, n C = –1,86, n D = –2,08, n E = –2,3; b) n A = 1,43,<br />

n B = 1,65, n C = 1,86, n D = –2,08, n E = –2,3; c) n A = 1,43, n B = –1,65, n C = –1,86,<br />

n D = –2,08, n E = –2,3; Parametr L = 4, d A = d B = d C = d D = d E =300 oraz n in = n out = n A<br />

w kaŜdym przypadku.<br />

Polaryzacja s<br />

a)<br />

polaryzacja p<br />

b)<br />

c)<br />

66

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!