Польовий В. Є. Моделювання поширення плазмон-поляритонних хвиль в шаруватих структурах

Суть дослідження поширення плазмон-поляритонних хвиль в структурах діелектрик/метал/діелектрик в цій роботі полягає у послідовному процесі побудови математичної моделі, починаючи від розгляду металевого прошарку як 2D провідної системи та застосування класичних і квазікласичних моделей провідності до врахування в функції діелектричної проникності квантових ефектів, які раніше не брались до уваги. Такий підхід дозволив показати як і в яких умовах достатнім є використання класичних підходів і які є їх межі застосування, та при яких умовах варто ускладнювати математичну модель ефектами, які важливі тільки для систем із певною розмірністю. Показано, що врахування просторової дисперсії та коректне застосування умови електронейтральності для наближення незалежних електронів дає помітно краще узгодження з експериментом та виявляє специфічну характерну поведінку частотного спектру. Відхід же від розгляду електронної системи як невзаємодіючої, а точніше, врахування кулонівських кореляцій, дає найкраще узгодження з-поміж усіх розроблених у цій роботі моделей. Основним практичним здобутком проведеного дослідження є встановлення факту, що для атомно-тонких металевих плівок необхідно враховувати квантову природу поведінки електронів в металі і це дозволяє краще розуміти природу досліджуваного процесу та отримати якісно та кількісно кращі результати.