JETP Letters: issues online

Предложена математическая модель наноизлучателя на основе углеродного наностручка, образованного нанотрубкой (10,10) с инкапсулированными фуллеренами C₆₀. Доказана принципиальная возможность генерации излучения гига- и терагерцового диапазонов заряженным свободным C₆₀, колеблющимся в потенциальной яме, созданной атомным каркасом нанотрубки и несколькими фуллеренами, полимеризовавшимися с ее стенками и друг с другом. Управление частотой излучения осуществляется внешним электрическим полем. С помощью метода молекулярной динамики установлена зависимость амплитуды и частоты колебаний от величины заряда C₆₀ и напряженности внешнего поля. Если фуллерен несет заряд +1e или +2e, он излучает электромагнитные волны только в гигагерцовом диапазоне даже в сильных внешних полях. Вместе с тем установлены физические условия, при которых излучение может быть терагерцовым с частотой 0.36 ТГц. Для этого фуллерен должен иметь заряд +3e, трубка - быть ориентированной строго вдоль силовых линий внешнего поля, а напряженность - составлять 0.1 В/нм.