Helicon - Enciclopedia fizică

Helikon (de la helix grec, născut decese helikos -... inel, spirala) - slab amortizată e - mag. valuri excitate într-un gaz plasmă sau solide din plasmă. la cer este în post. magnet. Câmpul H. Electr. câmp G. E polarizată eliptic într-un plan perpendicular pe H. Gradul de ellipticity este egal. unde - unghiul dintre H și direcția de propagare a undei (un val vector k). Vectorul K este rotit în aceeași direcție, în care purtătorii de sarcină în exces sunt rotite în câmpul H. Magnus. câmp al undei este polarizat circular în planul perpendicular pe k.

G. apare din cauza nondissipative Hall (electric.) Derivei Încărcat. particule (purtătoare), într-un magnet puternic. și e-mail - magneziu. câmpuri (vezi. efect Hall) metale există G. .În prezis teoretic O. V. Konstantinovym și V. I. Perelem în poluprovodnikah- Ögren P. (P. Aigrain). B G. plasma ionosferice sunt cunoscute sub numele. Whistlers (sau Whistlers).

G. spectru pătratică:

în care - frecvența, N1 și N2 - concentrațiile de electroni și gaura, e - sarcina lor. Rata de amortizare G. într-un metal și un semiconductor degenerat este dată de:

în care - frecvența coliziunilor ale purtătorilor de sarcină; - frecvența ciclotron, - electronului viteza Fermi. Primul termen din (2) este asociată cu absorbția de coliziune, al doilea - descrie magnet collisionless. Landau de amortizare. cauzată de electroni care se deplasează în fază cu unda. G. Compararea frecvenței cu logaritmică. decrementare arată că H. există numai într-un puternic domeniu H. când frecvența coliziunilor între transportatori. și. G. Spectrum se extinde până la frecvența limită, amploarea unui roi depinde de raportul. Dacă, deci, r. Limita E. Frecvența datorită puternicei absorbția ciclotronului (vezi. Cyclotron Rezonanta). Când valoarea se datorează rezonanței ciclotron mutat-Doppler:

în care - frecvența plasmei de electroni.

frecvențele joase G. pot fi observate în formă de valuri în picioare în proba de dimensiuni finite, atunci când toate cele trei componente ale vectorului de undă ia valori discrete. unde ni - întregi, ai - dimensiuni eșantion a lungul axelor x, y, z.

La nivelul temp-pax, atunci când energia de mișcare termică este mult mai mică decât distanța dintre Landauurovnyami, collisionless amortizare G. experiențele oscilații cuantice gigant. La frecvențe joase, atunci când aceasta este descrisă damping prin formula:

unde M - aproape de valoarea unui întreg

G. poate interacționa cu undele acustice. Naib. Această interacțiune este puternică în domeniul t. N. Helicon-fonon rezonanță. spectru și conexe undele sonore de amortizare a Helicon se determină din ecuația de dispersie (k = 0):

unde - densitatea cristalului s - viteza sunetului. sunet de interacțiune cu G. din cauza inducției. forță (j - densitatea curentului) exercitată de electroni în cristal și inducție. Electrice. câmp. undeva cristaline fluctuații ale vitezei de propagare. zăbrele.

Lit:. Konstantinov OV Perel V. I. Cu privire la posibilitatea de transmitere a undelor electromagnetice prin metalul într-un câmp magnetic puternic, "Zh", 1960, t 38, p.. 161; Aigrain P. Les "Helicons" dans les Semiconducteurs, în: Proc. Int. Conf. pe Semiconduction Phys. Praga, 1960, Praga, 1961, p. 224; valuri Kaner E. A. Skobov V. G. electromagnetică în metale într-un câmp magnetic, "Adv. Phys.", 1968, v. 17, p. 605. 9. A. Kanep.