Характеристики индуцированного излучения в условиях действия на графен коротких высокочастотных импульсов

Нелинейные эффекты генерации высших гармоник в различных материалах предоставляют новые инструменты для исследования сверхбыстрой динамики электронов и открывают возможный путь создания когерентных источников света в недоступных в настоящее время частотных диапазонах. Графен рассматривается как один из наиболее перспективных материалов в этой области. Для описания нелинейных процессов в нем необходимо уметь воспроизводить изменение заселенности электронных состояний в зоне проводимости в условиях действия интенсивного внешнего электрического поля и наблюдаемые при этом эффекты. Работа посвящена демонстрации применимости в этих целях метода квантового кинетического уравнения на примере моделирования наблюдаемых эффектов действия на монослой графена короткого инфракрасного импульса и сопоставления результатов с экспериментальными данными. Представляемые результаты получены в приближении безмассовых фермионов с использованием прототипа программного решения, обеспечивающего точное воспроизведение отклика электронной подсистемы материала на внешнее импульсное воздействие с большим диапазоном частот, длительностей и напряженности поля.