استفاده از پلاسمای نیمه رسانا در فرامواد نانوسیمی به منظور ایجاد قابلیت انتشار امواج سطحی الکترومغناطیسی در ناحیۀ تراهرتز

توسعۀ فرامواد مصنوعی، امکان ساخت دستگاه های اپتیکی قابل تنظیم به منظور تغییر در ویژگی های امواج سطحی الکترومغناطیسی را فراهم کرده است. در سال های اخیر، استفاده از محیط های پلاسما در مهندسی فرامواد به منظور ایجاد فرامواد قابل تنظیم حرارتی از طریق کنترل دمای چگالی الکترون در پلاسما، مورد توجه قرار گرفته است. در این مقاله، یک فرامادۀ نانوسیمی متشکل از نانوسیمهای یک پلاسمای نیمه رسانا (insb) که درون یک مادۀ دی الکتریک میزبان (α-quartz) قرار گرفته است، به عنوان بستری برای انتشار امواج الکترومغناطیسی سطحی در ناحیۀ تراهرتز، پیشنهاد شده است. با مطالعۀ ضریب گذردهی الکتریکی وابسته به دما برای insb، نشان داده شد که چنین فراماده ای قابلیت انتشار موج دیاکونوف و همچنین موج دیاکونوف-پلاسمون در فرکانس 0.5 thz را در مرز خود داراست. به طور کلی، به دلیل امکان ساخت آسان و همچنین وجود ناهمسانگردی اپتیکی قابل تنظیم، فرامادۀ نانوسیمی insb گزینۀ مناسبی برای کاربردهای حسگری، تصویربرداری و همچنین طیف سنجی است.