В СФТИ НИЯУ МИФИ над этой проблемой работают профессор кафедры «Общей физики» д.ф.-м.н. Садыков Н.Р. и аспирант кафедры Апороски А.В. На данный момент времени рассмотрена задача генерации излучения, источником которого являются модулированные относительно переменной (z–υt) поверхностные токи (продольные и поперечные плазмонные моды) в массиве невзаимодействующих параллельных друг к другу нанотрубок. Нанотрубки ориентированы перпендикулярно оси Oz, а скорость υ больше скорости света в среде. Поверхностные токи в нанотрубках могут быть получены, например, с помощью мощных коротких импульсов или с помощью двухчастотного лазерного излучения (см. рис.1). Качественно процесс излучения массивом нанотрубок аналогичен излучению Вавилова-Черенкова движущейся в среде со сверхсветовой скоростью системой диполей. Показано, что с помощью такого метода можно генерировать интенсивные СВЧ- и терагерцовые излучения: получено, что поток Фр через боковую поверхность цилиндра с радиусом р и длиной L в дальней зоне излучения при выполнении условий Rω0√ε/c2–υ-2≈1, ε≈1, jx = 105A/m2 величина излучения на единицу длины системой на основе нанотрубок Фр/L 16J/m
Результаты задачи оформлены в виде статьи и направлены в печать в журнал “Теоретическая и математическая физика” (принята в печать, 2016 год). В рассмотренной задаче в отличие от предыдущих опубликованных работ Садыкова Н.Р. по той же тематике рассмотрена система конечного поперечного размера на основе наночастиц.
Результаты своих исследований сотрудники предполагают представить на Международной конференции «Забахинские чтения». Аспирант Алексей Апороски выступит с докладом на тему «Генерация СВЧ- и терагерцового излучения по аналогии с излучением Вавилова-Черенкова в среде на основе массива невзаимодействующих нанотрубок».
Использование черенковского излучения является перспективным направлением для диагностики сгустка заряженных частиц. Так, например, можно получить недивергентное излучение от сгустков заряженных частиц с использованием периодических проволочных структур, таких как трехмерные объемные проволочные метаматериалы на основе бесконечно длинных проводов 3D “wire metamaterial” или плоские полубесконечные периодические проволочные структуры. В некоторых работах влияние проволочной сетки на черенковское излучение описывается в терминах метода усредненных граничных условий (averaged boundary conditions method). Данное направление интенсивно развивается на головной площадке МИФИ.