Boundary Integral Equations Approach for a Scattering Problem of a TE-Wave on a Graphene-Coated Slab

Категория: физико-математические науки
Авторы (ПГУ): Смирнов Юрий Геннадьевич [100]  , Тихов Станислав Вячеславович [0]  
Аннотация: This paper focuses on a transmission problem describing the scattering of a TE-wave on a slab having an absolutely conducting wall at the bottom and covered with graphene at the top, accounting for the optical nonlinearity of graphene. This problem is reduced to a nonlinear hypersingular boundary integral equation defined on R. To find an approximate solution to this equation, we develop a novel mathematical approach that combines the collocation method using Chebyshev series to represent a solution (it allows to calculate hypersingular integrals analytically) with an iterative scheme (it allows to account for the nonlinearity of graphene). Using this approach, we numerically simulate the scattering of TE-wave at 3 THz by a ten-micron graphene-coated slab filled with silica. It is shown that by tuning the chemical potential of graphene, one can modulate both the phase and amplitude of the reflected wave. The presented simulation results also demonstrate the effect of the nonlinearity of graphene on the reflected wave.
Тип: Статья
Вид: электронная копия бумажного издания
Количество частей: 1
Год издания: 2025
Издательство: Multidisciplinary Digital Publishing Institute (MDPI)
Где опубликовано: Зарубежный журнал
Место опубликования: Photonics
Индексация: Scopus Q2 (тип публикации Article)
Целевая аудитория: Исследователь
Целевое назначение: Научное
Отрасль науки: 01.01.02 Дифференциальные уравнения, динамические системы и оптимальное управление
Лицензия: Нет ограничений
Ограничения: Нет ограничений
Правообладатель: MDPI
DOI: doi.org/10.3390/photonics 12050456
Библиографическая ссылка: Smirnov, Y.; Tikhov, S. Boundary Integral Equations Approach for a Scattering Problem of a TE-Wave on a Graphene-Coated Slab. Photonics 2025, 12, 456. https:// doi.org/10.3390/photonics 12050456
Страницы (с ... по ...): 456
Том: 12
Язык: Английский
Место хранения:ИР открытого доступа
Дата размещения:12.09.2025
Владелец:Смирнов Юрий Геннадьевич
Ссылка на ресурс:
http://elib.pnzgu.ru/library/1757701308
Формат: Не указан