メータプラズモニクス:Snowmass21白書【JST・京大機械翻訳】

Sahai Aakash A.; Golkowski Mark; Gedney Stephen; Katsouleas Thomas; Andonian Gerard; White Glen; Stohr Joachim; Muggli Patric; Filipetto Daniele; Zimmermann Frank; Tajima Toshiki; Mourou Gerard; Resta-Lopez Javier

プレプリント

J-GLOBAL ID：202202212565448465 整理番号：22P0308273

メータプラズモニクス:Snowmass21白書【JST・京大機械翻訳】

PetaVolts per meter Plasmonics: Snowmass21 White Paper

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資料名：
発行年： 2022年03月22日プレプリントサーバーでの情報更新日： 2022年03月22日
JST資料番号： O7000B 資料種別：プレプリント
記事区分：プレプリント発行国：アメリカ合衆国 (USA) 言語：英語 (EN)

プラズモンモードは,基本物理学における非コリダー探索に加えて,衝突者開発における現在のパラダイムを変換する,メートルフィールド当たりPetaVoltsを達成する可能性を提供する。メートルプラズモニクス当たりのPetaVoltsは,構成原子とイオン格子構造の適切な組み合わせを持つ材料の伝導バンドに固有の自由電子Fermiガスの集団振動に依存する。伝導バンド自由電子密度は平衡で10 ̄24cm ̄-3と高く,プラズモンモードにより0.1sqrt{n_0(10 ̄{24}cm ̄{-3})} ̄PVm ̄{-1}の秩序の電磁場を持続できた。工学材料は,非常に調整可能な材料特性を可能にするだけでなく,バルク媒体中での相互作用を支配する破壊的不安定性を克服することができる。自由電子Fermiガスによる迅速な遮蔽により,誘電効果は強く抑制される。イオン格子,対応する電子エネルギーバンドおよび自由電子ガスは量子力学効果により支配されるので,プラズマとの比較は単に正当ではない。この枠組みに基づいて,プラズモンモードの安定励起を含む,PetaVoltsの根底にある種々の課題に対処することは重要であり,一方,フェムト秒時間スケールでのイオン格子と電子エネルギーバンド構造への影響を説明する。将来の理論的および実験的努力ならびに将来の戦略の概要を要約した。極端プラズモニック場は,数十TeVのTeVを多PeV中心に到達するだけでなく,非コリダーHEPにおける新しい経路を開くことにより,将来を形作ることができる。この有望性を考慮して,著者らは,PV/mプラズモニクスの巨大な可能性を実現して,USと国際R&Dプログラムの重大な拡大を呼び出すのを助けるために,科学的コミュニティを投資する。【JST・京大機械翻訳】

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固体プラズマ , 半導体薄膜 , 塩

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