Email this article 
Phase Conjugation of Sound Beams in Piezoelectric Semiconductors in an Alternating Magnetic Field
- Authors: Bunkin A.F.1, Mikhalevich V.G.1, Streltsov V.N.1
-
Affiliations:
- Prokhorov General Physics Institute, Russian Academy of Sciences, 119991, Moscow, Russia
- Issue: Vol 69, No 1 (2023)
- Pages: 3-6
- Section: НЕЛИНЕЙНАЯ АКУСТИКА
- URL: https://journal-vniispk.ru/0320-7919/article/view/134371
- DOI: https://doi.org/10.31857/S0320791922700010
- EDN: https://elibrary.ru/DATWFU
- ID: 134371
Cite item
Open Access
Access granted
Subscription Access
Abstract
The propagation of a linearly polarized transverse sound wave in a semiconductor layer with a certain crystallographic structure with a sufficiently high concentration of conduction electrons is considered. The semiconductor layer is located in a spatially uniform magnetic field directed perpendicular to the plane of incidence of the sound wave and modulated with the sound frequency. The relationship between the plasma subsystem and acoustic oscillations in the layer is achieved due to the internal piezoelectric field. It is shown that propagation of a sound beam under these conditions is accompanied by a counterpropagating sound wave with a conjugated wave front. The conversion coefficient of direct and phase-conjugated waves is found.
About the authors
A. F. Bunkin
Prokhorov General Physics Institute, Russian Academy of Sciences, 119991, Moscow, Russia
Email: slava.mikhalevich@yandex.ru
Россия, 119991, Москва, ГСП-1, ул. Вавилова 38
V. G. Mikhalevich
Prokhorov General Physics Institute, Russian Academy of Sciences, 119991, Moscow, Russia
Email: slava.mikhalevich@yandex.ru
Россия, 119991, Москва, ГСП-1, ул. Вавилова 38
V. N. Streltsov
Prokhorov General Physics Institute, Russian Academy of Sciences, 119991, Moscow, Russia
Author for correspondence.
Email: slava.mikhalevich@yandex.ru
Россия, 119991, Москва, ГСП-1, ул. Вавилова 38
References
- Мэзон У. Пьэзоэлектрические кристаллы и их применение в ультраакустике. М.: Иностр. Лит., 1952. 320 с.
- Szeftel J., Huang G. Study of an acoustoelectric instability in piezoelectric semiconductors // Int. J. Modern Physics B. 2007. V. 21. № 23. P. 4201–4211.
- Willatzen M., Christensen J. Acoustic gain in piezoelectric semiconductors at e-near-zero response // Phys. Rev. B. 2014. V. 89. P. 041201-1-04201-5.
- Gokhale V.J., Rais-Zade M. Phonon-electron interactions in piezoelectric semicondactors bulk acoustic wave resonators // Scientific Reports. 2014. V. 4. P. 1–10.
- Ghost S., Muley A., Acousto-electric interaction in magnetized piezoelectric semiconductor quantum plasma // Acta Physica Polonica A. 2016. V. 130. № 6. P. 1401–1405.
- Брысев А.П., Крутянский Л.М., Преображенский В.Л. Обращение волнового фронта ультразвуковых пучков // Успехи физ. наук. 1998. Т. 168. С. 877–890.
- Преображенский В.Л. Волны с параметрически обращенным фронтом: применение в нелинейной акустоскопии и диагностике // Успехи физ. наук. 2006. Т. 176. С. 108–112.
- Preobrazhensky V.L., Aleshin V.V., Pernod P. Resonance of Feshbach-type and explosive instability of magnetoelastic waves in solids // Wave Motion. 2018. V. 81. P. 15–24.
- Wang Z.L. and Wu W. Piezotronics and piezo-photonics: fundamentals and applications // National Sci. Rev. 2014. V. 1. № 1. P. 62–90.
- Стрельцов В.Н. Оптико-акустическое взаимодействие в полупроводниках и ОВФ звуковых пучков // Квантовая электроника. 1986. Т. 13. № 10. С. 2144–2146.
- Брысев А.П., Стрельцов В.Н. Оптоакустическое взаимодействие и обращение волнового фронта звуковых пучков в пьезополупроводниках // Акуст. журн. 1986. Т. 32. № 4. С. 564–566.
- Брысев А.П., Стрельцов В.Н. Об обращении волнового фронта звуковых пучков в переменном магнитном поле // Акуст. журн. 1986. Т. 32. № 5. С. 658–661.
- Ohno M., Yamomoto K., Kokubo A., Sakai K., Takagi K. Acoustic phase conjugation by nonlinear piezoelectricity. I. Principle and basic experiments // J. Acoust. Soc. Am. 1999. V. 106. № 3. Pt. 1. P. 1330–1338.
- Mikhalevich V.G., Streltsov V.N. Phase conjugation of sound in semiconductors under an AC magnetic field // Physics of Wave Phenomena. 2014. V. 22. № 1. P. 49–51.
- Васильев В.С., Каневский И.Н. Ультразвуковые методы исследования пьезоэлектрических полупроводниковых материалов // Акуст. журн. 1970. Т. 16. № 2. С. 169–191.
Supplementary files
