ZhETF, Vol. 124,
No. 2,
p. 379 (August 2003)
(English translation - JETP,
Vol. 97, No. 2,
p. 343,
August 2003
available online at www.springer.com
)
РЕЗОНАНСНОЕ ТУННЕЛИРОВАНИЕ И НЕЛИНЕЙНЫЙ ОТКЛИК В ВЫСОКОЧАСТОТНОМ ПОЛЕ
Елесин В.Ф.
Received: February 6, 2003
PACS: 79.60.Jv, 73.23.-b
Дано полное решение задачи резонансного туннелирования в двухбарьерной наноструктуре в сильном переменном электрическом поле. С помощью предложенного в работе метода теории возмущений и в квазиклассическом приближении найдены волновые функции и нелинейный отклик в широком интервале частот и амплитуд полей. Полученное в квазиклассическом приближении выражение для тока учитывает вклады всех порядков по полю, т. е. переходы электронов с излучением и поглощением любого количества фотонов. Оно позволяет найти максимально возможные значения резонансных токов и мощностей генерации. Показано, что максимальный резонансный ток на частоте ω (, Γ - ширина резонансного уровня) равен примерно половине от постоянного резонансного тока, т. е. достигает очень большой величины. Соответственно, мощности генерации в квантовом режиме на сверхвысоких частотах (ω= 1013 с-1) могут быть порядка 106-107 Вт/см2. В квантовом режиме мощность растет с увеличением частоты, в отличие от обычно используемого классического режима, в котором мощность быстро уменьшается.
|
|