Excitation of the Classical Electromagnetic Field in a Cavity Containing a Thin Slab with a Time-Dependent Conductivity


Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

We derive an exact infinite set of coupled ordinary differential equations describing the evolution of the modes of the classical electromagnetic field inside an ideal cavity containing a thin slab with the time-dependent conductivity σ(t) and dielectric permittivity ε(t) for the dispersion-less media. We analyze this problem in connection with the attempts to simulate the so-called dynamical Casimir effect in three-dimensional electromagnetic cavities containing a thin semiconductor slab periodically illuminated by strong laser pulses. Therefore, we assume that functions σ(t) and δε(t) = ε(t) − ε(0) are different from zero during short time intervals (pulses) only. Our main goal here is to find the conditions under which the initial nonzero classical field could be amplified after a single pulse (or a series of pulses). We obtain approximate solutions to the dynamical equations in the cases of “small” and “big” maximal values of the functions σ(t) and δε(t). We show that the single-mode approximation used in the previous studies can be justified in the case of “small” perturbations, but the initially excited field mode cannot be amplified in this case if the laser pulses generate free carriers inside the slab. The amplification could be possible, in principle, for extremely high maximum values of conductivity and the concentration of free carries (the model of an “almost ideal conductor”) created inside the slab under the crucial condition providing the negativity of the function δε(t). This result follows from a simple approximate analytical solution confirmed by exact numerical calculations. However, the evaluation shows that the necessary energy of laser pulses must be, probably, unrealistically high.

Об авторах

Viktor Dodonov

Instituto de Física, Universidade de Brasília

Автор, ответственный за переписку.
Email: vdodonov@fis.unb.br
Бразилия, Caixa Postal 04455, Brasília, DF, 70919-970

Alexandre Dodonov

Instituto de Física, Universidade de Brasília

Email: vdodonov@fis.unb.br
Бразилия, Caixa Postal 04455, Brasília, DF, 70919-970

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Springer Science+Business Media New York, 2016

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».