Explorar el Código

Update on Overleaf.

Anonymous hace 6 años
padre
commit
83005d32b3
Se han modificado 1 ficheros con 74 adiciones y 86 borrados
  1. 74 86
      main.tex

+ 74 - 86
main.tex

@@ -131,8 +131,7 @@ $^e$ Université Bourgogne Franche-Comté
 оптической логике, под которым подразумевается использование фотонов
 или поверхностных плазмонов вместо электронов для передачи
 информации. Оптический сигнал распространяется по волноводу быстрее,
-чем электрический сигнал по металлическим проводникам, что приводит к
-возможности увеличения быстродействия таких вычислительных
+чем электрический сигнал по металлическим проводникам, что приводит к потенциальному увеличению быстродействия таких вычислительных
 систем. Кроме того, благодаря уменьшению количества электропроводников
 уменьшается джоулев нагрев устройств, что способствует снижению их
 энергопотребления.
@@ -146,10 +145,10 @@ $^e$ Université Bourgogne Franche-Comté
 порядка рабочей длины волны лазера, эффективность накачки резонаторов
 становится крайне низкой~\cite{somelink}\commentD{нужна
   ссылка}\commentB{Считается как-бы очевидным. Тут можно только на
-  учебник какой-нибудь}. \commentA{Кроме того, при помощи такие системы неприменимы для  реализации  однофотонных источников, необходимых для решения задач квантовых коммуникаций.} Таким образом, традиционные источники
-лазерного излучения плохо подходят для применения в подобных системах.
+  учебник какой-нибудь. Сошлемся на учебник Жукова (есть ли он на английском есть}. \commentA{Кроме того, такие системы неприменимы для  реализации  однофотонных источников, необходимых для решения задач квантовых коммуникаций.} Таким образом, традиционные источники
+лазерного излучения плохо подходят для применения в подобных схемах.
 
-Один из подходов к созданию субмикронного источника излучения
+Один из подходов к созданию субмикронного источника фотонного излучения
 основан на использовании электрического туннельного контакта. В
 пионерской работе~\cite{lambe1976light} был впервые продемонстрирован
 эффект излучения фотонов при неупругом туннелировании электронов в
@@ -159,7 +158,7 @@ $^e$ Université Bourgogne Franche-Comté
 связан с квантовыми осцилляциями туннельного тока. При этом спектр
 излучения фотонов является уширенным, и в случае одноэлектронного
 приближения энергия фотонов ограничивается потенциальной энергией,
-связанной с приложением электрического напряжения между обкладкам
+определяемой приложением электрического напряжения между обкладкам
 туннельного контакта.
 
 В работе ~\cite{gimzewski1989enhanced} было продемонстрировано, что в
@@ -167,25 +166,21 @@ $^e$ Université Bourgogne Franche-Comté
 туннельного микроскопа (СТМ) - металлическая пленка) наблюдается
 усиление эмиссии фотонов, что связано с увеличением локальной
 плотность оптических состояний (LDOS) в области под острием СТМ. В
-такой системе туннельный контакт имеет размеры менее одного нанометра,
-что определяет возможность создания существенно субволнового по
+такой системе туннельный контакт имеет размеры порядка нескольких нанометров, что определяет возможность создания существенно субволнового по
 размерам источника фотонов (в т.ч. одиночных), управляемого электрически.
 
-Следует отметить, что квантовая эффективность эмиссии фотонов из
+Следует отметить, что квантовая эффективность эмиссии фотонов из под
 острия СТМ все равно является относительно невысокой
 ($10^{-6}-10^{-4}$). Локализация оптических наноантенн с субволновыми
 размерами под острием СТМ существенно увеличивает эффективность
 рождения фотонов и плазмонов [Навотный]. В теоретической работе
 [Greffet] показано, что введение металлической наноантенны под острием
-СТМ сужает спектр излучения туннельного контакта и более чем на 2
-порядка увеличивает квантовый выход процесса рождения фотонов и
+СТМ сужает спектр оптического излучения из туннельного контакта и более чем на 2 порядка увеличивает квантовый выход процесса рождения фотонов и
 плазмонов. В работе [Bert Kecht] экспериментально продемонстрировано
 усиление электролюминесценции планарной металлической структуры, в
 туннельный контакт которой введена сферическая Au наноантенна.
 
-\commentA{\sout{Как известно, морфологические особенности металлических пленок (такие, как шероховатость или размер зерна), являющихся одним из берегов
-туннельного контакта, также могут иметь антенные эффекты и влиять на
-интенсивность эмиссии фотонов.}} В настоящей работе мы исследуем влияние
+В настоящей работе мы исследуем влияние
 свойств поверхности золотых пленок на эффективность излучения фотонов
 под острием СТМ. Выявление влияния морфологии образца на
 эффективность эмиссии фотонов является крайне важным для
@@ -210,9 +205,8 @@ $^e$ Université Bourgogne Franche-Comté
 подложки. Зонд изготавливался из вольфрамовой проволоки диаметром
 150~мкм методом электрохимического травления в растворе гидроксида
 калия, после чего на него термически напылялся слой золота толщиной
-$\sim$30~нм c подслоем хрома для улучшения адгезии. Острота зондов
-контролировалась методом сканирующей электронной микроскопии (СЭМ), и
-радиус закругления составлял около 100~нм.
+$\sim$30~нм c подслоем хрома для улучшения адгезии. Радиус закругления вершины зонда
+контролировался методом сканирующей электронной микроскопии (СЭМ), и составлял около 100~нм.
 
 Стеклянные подложки толщиной 150~мкм также покрывались тонкими слоями
 золота с толщинами в диапазоне (15-50)~нм с подслоем хрома.  Важно, что
@@ -236,15 +230,13 @@ $\sim$30~нм c подслоем хрома для улучшения адгез
 AIST-NT CombiScope, представляющей собой сканирующий туннельный
 микроскоп совмещенный с инвертированным оптическим микроскопом. В большинстве экспериментов сбор света из туннельного контакта осуществлялся сквозь стеклянную
 подложку, на которой была напылена пленка золота. Для захвата
-излучения использовался высокоапертурный объектив (\commentA{\sout{Mitutoyo} Olympus} 100х, NA=0.95). Для регистрации излучения использовался детектор одиночных
+излучения использовался высокоапертурный объектив (Olympus 100х, NA=0.95). Для регистрации излучения использовался детектор одиночных
 фотонов IDQ ID120 на основе лавинного фотодиода. Схема
 экспериментальной установки представлена на рис.~\ref{rissetup}.
 
 
 \section{Экспериментальные результаты}
-Эмиссия фотонов из туннельного контакта наблюдается при приложении
-напряжения смещения ($V_b$) к обкладкам туннельного контакта. При
-туннелировании электронов возможен упругий процесс, при котором
+Известно, что эмиссия фотонов из туннельного контакта наблюдается при приложении напряжения смещения ($V_b$) к обкладкам туннельного контакта. При туннелировании электронов возможен упругий процесс, при котором
 электрон сохраняет свою энергию при переходе через потенциальный
 барьер, и неупругий процесс, когда часть энергии электронов теряется
 под барьером. Процесс рождения фотонов существенно более вероятен при
@@ -256,7 +248,7 @@ AIST-NT CombiScope, представляющей собой сканирующи
 говоря, спектр излучения фотонов зависит от многих параметров,
 например, используемых материалов берегов туннельного контакта и
 приложенного напряжения смещения~\cite{berndt1991inelastic}. Наиболее
-вероятным является одночастичный  процесс, в котором энергия фотона \KL{в наиболее вероятном одночастичном процессе фотон не рождается, доля неупругого туннелирования $10^-5$} ограничена напряжением смещения $\hbar\nu_o = |eV|$, где $\nu_o$ -
+вероятным является одночастичный  процесс, в котором энергия фотона \KL{в наиболее вероятном одночастичном процессе фотон не рождается, доля неупругого туннелирования $10^-5$} \commentA {(Не совсем понятно к чему относится это замечание?)} ограничена напряжением смещения $\hbar\nu_o = |eV|$, где $\nu_o$ -
 частота отсечки~\cite{lambe1976light}. Соответственно, для эмиссии
 фотонов в видимом диапазоне к контактам необходимо приложить
 напряжение в диапазоне (1,5-3)~В.
@@ -284,29 +276,28 @@ AIST-NT CombiScope, представляющей собой сканирующи
 исследуемые поверхности всегда покрыты тонким слоем воды (менее 1
 нм)~\cite{somelink}\, ~\cite{gomez2003field} и при подводе зонда к
 поверхности, между острием и поверхностью образуется водяной
-мениск~\cite{gomez2003field}.  При разности приложенных потенциалов
+мениск~\cite{gomez2003field}. При разности приложенных потенциалов
 более 1,23~В молекулы воды разлагаются, образуя
-ионы~\cite{senftle2010low}. Вследствие чего, ток, между пленкой и
+ионы~\cite{senftle2010low}. Вследствие чего, ток между золотой пленкой и
 острием СТМ имеет две природы: туннельный ток и ионный ток
 электрохимического происхождения. За рождение фотонов отвечает именно
-туннельный ток, ионный ток в свою очередь, внося вклад в общий ток, \commentA{является паразитным} и отрицательно влияет на стабильность туннельного контакта~\cite{rogez2016mechanism}.
+туннельный ток \commentA{(а точнее его флуктуации)}, при этом ионный ток в свою очередь, внося вклад в общий ток, \commentA{является паразитным} и отрицательно влияет на стабильность туннельного контакта~\cite{rogez2016mechanism}.
 
-Стабильность \KL{общего} тока \KL{\sout{туннельного контакта}} поддерживается следящей
-системой с отрицательной обратной связью (ОС). Следящая система
-микроскопа управляет сканером по оси Z, поддерживая расстояние между
+Стабильность \comment{Может все таки "Значение" , а не "стабильность"?} \KL{общего} тока \KL{\sout{туннельного контакта}} поддерживается следящей
+системой микроскопа с отрицательной обратной связью (ОС). Следящая система управляет сканером по оси Z, поддерживая расстояние между
 зондом и поверхностью образца таким образом, чтобы величина \KL{\sout{
-туннельного} общего} тока была постоянной. По характеру работы СТМ с ОС на
-воздухе при высоких напряжениях смещения, можно выделить три режима
+туннельного} общего} тока была постоянной. По характеру работы СТМ с ОС \sout{на
+воздухе} \commentA{при атмосферных условия} и при высоких напряжениях смещения, можно выделить три режима
 работы СТМ~\cite{rogez2016mechanism}: режим <<стабильного тока>>, режим <<нестабильного тока>>, при котором наблюдаются редкие всплески туннельного
 тока, и режим <<насыщения>>, в котором ОС возбуждена. В последнем
 режиме, сканер быстро подводит образец к зонду, возникает большой
-\KL{\sout{туннельный}} ток, \KL{протекающий через зонд}, и ОС сразу же разрывает контакт. Таким образом,
+\KL{\sout{туннельный}} ток, \KL{протекающий через зонд}, и ОС сразу же разрывает контакт, отводя зонд. Таким образом,
 возникают осцилляции в относительном положении между зондом и
-образцом, и как следствие, осцилляции \KL{\sout{туннельного} общего} тока при постоянном значении интегрального тока между образцом и зондом. Именно в режиме
+образцом, и как следствие, осцилляции \KL{\sout{туннельного} общего} \comment{здесь именно ТУННЕЛЬНОГО} тока при постоянном значении интегрального тока между образцом и зондом. Именно в режиме
 "насыщения" наблюдается максимальная эффективность эмиссии
 фотонов~\cite{rogez2016mechanism}. В наших экспериментах значение
 интегрального тока составляло 165~нА, при приложенном напряжении
-смещения 2,2~В. \commentA {Частота осцилляций зонда не зависела от образца (?) и составляла ... Гц.}
+смещения 2,2~В. \commentA {Частота осцилляций зонда \sout{не зависела от образца (?) и} составляла 52 Гц.}
 
 Предварительно поверхность каждого образца исследовалась методами
 атомно-силовой микроскопии (АСМ). На полученных АСМ изображениях (не
@@ -314,7 +305,7 @@ AIST-NT CombiScope, представляющей собой сканирующи
   для образцов 3 и 5, которые почти не отличаются по толщинам, но
   радикально по эффективности эмиссии.}) \KL{Без картинок оно не}
 видно, что золотая пленка имеет зернистую структуру, при этом
-геометрические размеры зерен отличаются от образца к образцу. В
+геометрические размеры зерен отличаются от образца к образцу. \commentA{По мне, так нормальная фраза. Я бы не приводил АСМ картинки. Иначе нужно приводить все 6 штук, и на них реально хрен чего разглядишь. Таблица намного информативнее} В
 таблице~\ref{tabExpData} представлены значения диаметра ($D_{grain}$),
 средней высоты($Z_{grain}$), аспектного отношения размеров зерен ($A$)
 и средняя шероховатость ($R_a$) для каждого исследуемого
@@ -328,27 +319,27 @@ AIST-NT CombiScope, представляющей собой сканирующи
 \KL{и геометрических} параметров исследуемых образцов были измерены
 спектры оптического пропускания (рис.~\ref{risTransmission}a).
 \KL{Светло-серые линии соответствуют экспериментальным данным, поверх них наложены более гладкие черные линии, полученные в расчёте
-  методом матриц переноса в коммерческом пакете ... (a правда им?). Экспериментальные кривые аппроксимировались с использованием двух подгоночных параметров для каждого образца: толщины слоев хрома и золота. Частотные дисперсии хрома и золота были взяты из   литературы [R. L. Olmon, B. Slovick, T. W. Johnson, D. Shelton,
+  методом матриц переноса в коммерческом пакете ... (a правда им?). Экспериментальные кривые аппроксимировались с использованием двух подгоночных параметров для каждого образца: толщины слоев хрома и золота. Частотные дисперсии хрома и золота были взяты из литературы [R. L. Olmon, B. Slovick, T. W. Johnson, D. Shelton,
   S.-H. Oh, G. D. Boreman, and M. B. Raschke. Optical dielectric
   function of gold, Phys. Rev. B 86, 235147 (2012), P. B. Johnson and
   R. W. Christy. Optical constants of transition metals: Ti, V, Cr,
   Mn, Fe, Co, Ni, and Pd, Phys. Rev. B 9, 5056-5070 (1974) ]. В
   результате с высокой точностью удалось восстановить значения 
-  толщин слоев металлов, образующих каждый из образцов, см. таблицу~\ref{tabExpData}. Например, для образцов №3 и №5   общая толщина нанесённого покрытия отличается менее чем на 2~нм,  однако этого достаточно для видимых различий в спектрах пропускания. } В
+  толщин слоев металлов для каждого из образцов, см. таблицу~\ref{tabExpData}. Например, для образцов №3 и №5 общая толщина нанесённого покрытия отличается менее чем на 2~нм, однако этого достаточно для видимых различий в спектрах пропускания.} В
 области около 530 нм наблюдается резонансное увеличение пропускания
 света, что связано с особенностями в дисперсии диэлектрической функции
 золота \KL{\sout{[нужна ссыль]} есть выше}. Видно, что интегральный
 коэффициент пропускания в первую очередь зависит от суммарной толщины
 напыленных металлических слоев, а не от их морфологических
-особенностей.
+особенностей \commentA{(см. таблицу~\ref{tabExpData})}.
 
 При исследовании эффективности излучения фотонов под острием СТМ от
 золотых пленок с различными морфологическими характеристиками
 использовался один и тот же зонд, при этом параметры туннельного
 контакта и петли обратной связи не изменялись. Отметим, что для
-контроля достоверности результатов, измерения были проведены сначала
+контроля достоверности результатов измерения были проведены сначала
 на образце №5 (с максимальной интенсивностью излучения), затем на
-образцах 1-4, и снова на образце №5. При повторном измерении
+образцах 1-4, и снова на образце №5. При повторном измерении на образце №5
 зарегистрированная интенсивность излучения отличалась на
 незначительную величину. Таки образом, можно сделать вывод, что в течение
 экспериментов зонд не модифицировался. В таблице~\ref{tabExpData} в
@@ -361,21 +352,18 @@ AIST-NT CombiScope, представляющей собой сканирующи
 излучения фотонов из туннельного контакта золото-золото под острием СТМ для схожих
 конфигураций эксперимента ~\cite{parzefall2017antenna}.
 
-Представленные в таблице~\ref{tabExpData} данные ясно показывают, существует четкая корреляция между морфологическими особенностями пленок золота и интенсивностью
-излучения туннельного контакта. Увеличение латерального размера (ширины) зерна пленки золота в целом приводит к увеличению интенсивности излучения, такая же
+Представленные в таблице~\ref{tabExpData} данные ясно показывают, что существует четкая корреляция между морфологическими особенностями пленок золота и интенсивностью
+излучения туннельного контакта. Увеличение латерального размера ( \sout{ширины} \commentA{диаметра?} ) зерна пленки золота в целом приводит к увеличению интенсивности излучения, такая же
 закономерность прослеживается при уменьшении средней высоты
 зерна. Наиболее четко зависимость интенсивности излучения проявляется в зависимости
-от параметра, определяющего аспектное $A$ отношение высоты $a$ к ширине $b$ зерен золота. При уменьшении аспектного отношения зерна интенсивность излучения
+от параметра, определяющего аспектное $A$ отношение высоты $a$ к \sout{ширине} \commentA{диаметру?} $b$ зерен золота. При уменьшении аспектного отношения зерна интенсивность излучения
 от пленок золота увеличивается драматическим образом.
 
-\commentA{Следующий абзац излишне косноязычен, т.е. написан казенным языком.}
 Предельным случаем поверхности со стремящимся к нулю параметром
 $A$ является монокристаллическое золото. Мы исследовали
 интенсивность излучения туннельного контакта от пленки
 монокристаллического золота толщиной 300~нм.  В данном случае сбор
-фотонов через подложку крайне затруднен\KL{, \sout{. В соответствии с
-    данным фактом была введена модификация экспериментальной схемы, в
-    которой} поэтому} сбор фотонов из-под острия СТМ был организован
+фотонов через подложку крайне затруднен, поэтому сбор фотонов из-под острия СТМ был организован
 через боковой длиннофокусный объектив, установленный под углом
 25$^\circ$ к плоскости подложки. Для прямого сравнения полученных
 экспериментальных данных интенсивность излучения от
@@ -436,20 +424,20 @@ SC$^a$  & - & 300 &$\rightarrow\!\infty$ & $\rightarrow\! 0$& $\rightarrow \! \i
 
 \section{Результаты численного моделирования}
 \KL{
-В предыдущем разделе было отмечено, что для сравнения эффективности
-рождения фотонов под остриём СТМ зонда проводилась нормировка
-регистрируемого сигнала с целью учесть различие в пропускании света
-разными образцами.  Правомерность подобной нормировки может вызывать
-сомнения.  Дело в том, что пропускание измерялось для случая
-нормального прохождения коллимированного пучка, а в случае СТМ эмиссия
+В предыдущем разделе отмечалось, что при сравнении эффективности
+рождения фотонов под зондом СТМ проводилась нормировка
+регистрируемого сигнала для учета различий в пропускании света
+разными образцами. \commentA { \sout{ Правомерность подобной нормировки может вызывать
+сомнения.  Дело в том, что} При этом} пропускание измерялось для случая
+нормального прохождения коллимированного пучка. \commentA {Однако} в случае СТМ эмиссия
 света из туннельного контакта эквивалентна излучению точечного вертикального диполя,
-расположенного в середине туннельного зазора~\commentA{[ссылка Андрей?]}. Более
+расположенного в области туннельного зазора~\commentA{[ссылка Андрей? Grefet] }. Более
 того, диполь ориентирован по нормали к поверхности образца, а это
-значит, что он не излучает энергию строго перпендикулярно подложке. Тем не менее в
+значит, что он не излучает энергию строго перпендикулярно подложке. \commentA  {Нужна ли эта фраза? \sout{Тем не менее в
 эксперименте с нижним расположением объектива (Рис.~\ref{rissetup})
 было зафиксировано оптическое излучение, возникающее при приложении
-напряжения к туннельному контакту. Возникает вопрос, каким образом
-излучение попало в объектив?
+напряжения к туннельному контакту}}. Возникает вопрос, каким образом
+излучение попало в объектив \comment {в эксперименте}?
 
 Для моделирования излучения диполя вблизи поверхности независимо были
 использованы два метода: метод конечных разностей во временной
@@ -458,10 +446,10 @@ SC$^a$  & - & 300 &$\rightarrow\!\infty$ & $\rightarrow\! 0$& $\rightarrow \! \i
 W. Kettlitz, and Uli Lemmer, "Efficient evaluation of Sommerfeld
 integrals for the optical simulation of many scattering particles in
 planarly layered media," J. Opt. Soc. Am. A 33, 698-706
-(2016)]. Результаты моделирования методом FDTD приводятся на
-Рис.~\ref{risTransmission}b, они хорошо совпали как с результатами
+(2016)]. Результаты моделирования методом FDTD приведены на
+Рис.~\ref{risTransmission}b, они хорошо согласуются как с результатами
 моделирования методом T-матриц, так и результатами полученными методом
-матриц переноса на Рис.~\ref{risTransmission}a.
+матриц переноса на Рис.~\ref{risTransmission}a. \comment {А почему не представлены результаты для метода Т-матриц? Может просто написать, что полученные результаты были также подтверждены методом Т-Матриц}
 }
 
 \commentA{ ИСПОЛЬЗОВАТЬ В ОТЧЕТЕ, НО НЕ В СТАТЬЕ: 
@@ -483,8 +471,9 @@ planarly layered media," J. Opt. Soc. Am. A 33, 698-706
 }
 }
 
-\commentA{
-В методе T-матриц вначале выполняется разложение поля диполя по
+\commentA{  
+
+\sout{В методе T-матриц вначале выполняется разложение поля диполя по
 плоским волнам. Далее выполняется расчёт взаимодействия каждой плоской
 волны со слоистой структурой. Финальный результат определяется
 интегрированием по всем направлениям. В компьютерной программе
@@ -496,17 +485,18 @@ planarly layered media," J. Opt. Soc. Am. A 33, 698-706
 арифметических операций компьютером, и финальный результат перестаёт
 быть устойчивым к малым изменениям входных параметров.  Таким образом,
 для получения устойчивых результатов зазор между диполем и
-поверхностью в методе Т-матриц должен быть достаточно большим.
+поверхностью в методе Т-матриц должен быть достаточно большим.}
 
-С другой стороны выбранный зазор в 10 нм уже достаточно мал, чтобы
+\sout{С другой стороны выбранный зазор в 10 нм уже достаточно мал, чтобы
 провести сравнительный анализ между образцами с учётом сильного
 ближнепольного взаимодействия диполя и металлических слоёв. В
 частности фактор Парсела для длины волны 500~нм оказался больше 100
 при расчёте обоими методами. При этом для коротких длин волн основная
-доля энергии диполя поглощалась в металлических слоях.
+доля энергии диполя поглощалась в металлических слоях.}
 }
 
-Для сопоставления результатов моделирования с экспериментальными данными учитывался сбор излучения диполя в конечную апертуру объектива. Интересно отметить,
+
+Для корректного сопоставления результатов моделирования с экспериментальными данными учитывался сбор излучения диполя в конечную апертуру объектива. Интересно отметить,
 что близкие результаты были получены несмотря на то, что в методе
 FDTD расчёт потока энергии вёлся в ближнем поле интегрированием по
 части плоскости, перекрывающей заданную апертуру, а в методе Т-матриц
@@ -515,11 +505,12 @@ FDTD расчёт потока энергии вёлся в ближнем по
 Интерес представляет хорошее соответствие между результатом
 прохождения излучения диполя, расположенного вблизи поверхности, и
 результатом прохождения коллимированного пучка сквозь ту же
-структуру. Хорошо совпали отношения спектров разных образов, абсолютные значения отличаются. Связано это с тем, что в моделировании с дипольным источником учитывается вклад в пропускание только для того  излучения, которое попадает в
+подложку. Хорошо совпали отношения спектров для разных образов, при этом абсолютные значения отличаются. Связано это с тем, что в моделировании с дипольным источником учитывается вклад в пропускание только для того излучения, которое попадает в
 апертуру объектива. Это существенно ограничивает набор волновых
 векторов, во внимание принимаются только те волновые вектора, у
 которых доминирует компонента, направленная по нормали к поверхности
-от диполя к объективу, что качественно аналогично прохождению плоской волны. Так как результат расчёта нормируется на спектр излучения диполя в вакууме по всем направлениям, то абсолютные значения получаются меньше, чем для пропускания коллимированного пучка. В результате можно считать, что использованная нормировка интенсивности эмиссии на спектры пропускания оказывается достаточно корректной для относительного сравнения эффективности излучения фотонов в туннельном зазоре.
+от диполя к объективу, что качественно аналогично прохождению плоской волны. Так как результат расчёта нормируется на спектр излучения диполя в вакууме по всем направлениям, то абсолютные значения получаются меньше, чем для пропускания в лучае коллимированного пучка. В результате можно считать, что использованная нормировка интенсивности эмиссии на спектры пропускания оказывается достаточно корректной для относительного сравнения эффективности излучения фотонов в туннельном зазоре от различных образцов.
+
 
 \commentA{В ОТЧЕТ:
 \sout{
@@ -535,9 +526,9 @@ FDTD расчёт потока энергии вёлся в ближнем по
 }
 }
 
-Особо стоит отметить результаты моделирования спектров, получаемых для
+Особо стоит отметить результаты моделирования спектров для
 образца №5 и образа из кристаллического золота при сборе в боковой
-объектив.  Поток энергии в апертуру объектива для области спектра,
+объектив. Поток энергии в апертуру объектива для области спектра,
 соответствующей эмиссии фотонов из туннельного зазора, для этих двух
 случаев отличается достаточно слабо (10-30\%). Другими словами
 различие в эффективности вывода излучения из туннельного зазора для
@@ -549,32 +540,29 @@ FDTD расчёт потока энергии вёлся в ближнем по
 \section{Обсуждение}
 \KL{
 Одной из интересных особенностей полученных экспериментальных данных
-является большой динамический диапазон интенсивности излучения фотонов
-туннельным зазором. Для одного и того же значения тока, протекающего
-через СТМ зонд, измеренная интенсивность меняется почти на \emph{четыре
-порядка} в зависимости от образца. В то же время
-параметры образцов, которыми их можно характеризовать, отличаются друг
+является большой динамический диапазон интенсивности излучения фотонов из туннельного зазора. Для одного и того же значения тока, протекающего через СТМ зонд, измеренная интенсивность меняется почти на \emph{четыре
+порядка} в зависимости от образца. В то же время \commentA{морфологические}
+параметры образцов \commentA{ \sout{, которыми их можно характеризовать,}} отличаются друг
 от друга лишь в несколько раз.
 
-Особенно интересно сравнивать между собой образцы №3 и №5. Они
-обладают очень похожей средней толщиной золотого покрытия, а из
-приведённых параметров основным отличием является диаметр зёрен золота --
-чуть более чем в два раза. В тоже время, интенсивность излучения
+Особенно интересно сравнивать между собой образцы №3 и №5. \commentA {Несмотря на то, что} они
+обладают очень похожей средней толщиной золотого покрытия, \commentA{ \sout{а из
+приведённых параметров основным отличием является}} диаметр зёрен золота для образцов отличается чуть более, чем в два раза. И при этом, интенсивность излучения для образцов
 отличается в $\sim$37 раз.
 
-Основным эффектом, определяющим интенсивность эмиссии фотонов, является протекание туннельного тока. При этом регистрируемое изменение может быть как связано с изменением самого тока, так и с различной эффективностью вывода излучения из туннельного зазора \commentA{(фактором Парселла) [Purcell E. M. Spontaneous emission probabilities at radio frequencies //Confined Electrons and Photons. – Springer, Boston, MA, 1995. – С. 839-839]}. 
+Основным эффектом, определяющим интенсивность эмиссии фотонов, является протекание туннельного тока. При этом регистрируемое изменение от образца к образцу может быть связано как с изменением самого тока, так и с различной эффективностью вывода излучения из туннельного зазора \commentA{(фактором Парселла) [Purcell E. M. Spontaneous emission probabilities at radio frequencies //Confined Electrons and Photons. – Springer, Boston, MA, 1995. – С. 839-839]}. 
 
 Численное моделирование, результаты которого представлены выше, позволяет утверждать следующее:
 \begin{itemize}
 \item Материальные параметры золота и подслоя хрома можно считать не зависящими от технологических параметров напыления. Экспериментально измеренные спектры хорошо описываются в широком диапазоне длин волн с использованием в аппроксимации методом матриц переноса всего двух подгоночных параметров — толщин  слоев золота и хрома.
-\item Ближнепольные эффекты (без учёта шероховатости плёнок) не влияют на эмиссию фотонов. Независимые расчёты методом FDTD и методом T-матриц показали, что фактор Парсела для дипольного источника, эквивалентного излучению туннельного тока, слабо меняется в зависимости от образца. У образца №1 c максимальной толщиной и образца кристаллического золота спектральные зависимости фактора Парсела практически идентичны.
+\item Ближнепольные эффекты (без учёта шероховатости плёнок) не влияют на эмиссию фотонов. Независимые расчёты методом FDTD и методом T-матриц показали, что фактор Парсела для дипольного источника, эквивалентного излучению туннельного тока, слабо меняется в зависимости от образца. У образца №1 c максимальной толщиной пленки золота и образца кристаллического золота спектральные зависимости фактора Парсела практически идентичны.
 \item \commentA{Тот факт, что спектры пропускания, полученные в эксперименте, хорошо описываются в модели с плоскими интерфейсами металлических пленок, позволяет утверждать, что малая в сравнении с длиной волны света шероховатость образцов не приводит к каким-либо резонансным оптическим явлениям. Поэтому антенные эффекты, приводящие к дополнительному локальному усилению элекромагнитного поля и эффекту Парселла [ссылка на Парселл в туннельных токах], заведомо не дают существенного вклада в исследуемой системе.}
-\item Нормировка величины оптического сигнала на измеренный спектр пропускания является корректной для для сравнения эффективностей эмиссии фотонов в туннельном зазоре между различными образцами. Это обусловлено тем, что отношение расчётных спектров пропускания для разных образцов в модели с дипольным источником и учётом апертуры сбора сигнала хорошо совпало с экспериментальными данными.
-\item Корректным является сравнение (и перенормировка) данных, полученных в геометрии пропускания и на отражение. Для области спектра, соответствующей эмиссии фотонов туннельным зазором, поток энергии, собираемый в боковую апертуру, слабо отличается для слоистого образца и образца из кристаллического кремния в модели с одинаковой мощностью дипольного источника. 
+\item Нормировка величины оптического сигнала на измеренный спектр пропускания является корректной для сравнения эффективностей эмиссии фотонов из туннельного зазора между различными образцами. Это обусловлено тем, что отношение расчётных спектров пропускания для разных образцов в модели с дипольным источником и учётом апертуры сбора сигнала хорошо совпало с экспериментальными данными.
+\item Корректным является сравнение (и перенормировка) данных, полученных в геометрии пропускания и на отражение. Для области спектра, соответствующей эмиссии фотонов туннельным зазором, поток энергии, собираемый в боковую апертуру, слабо отличается для образца с тонкой пленкой золота и образца из кристаллического золота в модели с одинаковой мощностью дипольного источника. 
 \end{itemize}
 }
 
-\commentA{Всё приведенное выше свидетельствует о том, что различие в интенсивности эмиссии фотонов не связано с эффективностью вывода излучения из туннельного зазора. Таким образом,  количество фотонов, которые рождаются в туннельном зазоре, определяется прежде всего  величиной туннельного тока и отличается почти на четыре порядка в зависимости от исследуемого образца и прежде всего -- его шероховатости.}
+\commentA{Всё приведенное выше свидетельствует о том, что различие в интенсивности эмиссии фотонов не связано с эффективностью вывода излучения из туннельного зазора. Таким образом, количество фотонов, которые рождаются в туннельном зазоре, определяется прежде всего  величиной туннельного тока и отличается почти на четыре порядка в зависимости от исследуемого образца и прежде всего -- его шероховатости.}
 
 \begin{figure*}[t]\centering
 	\includegraphics[width=0.95\linewidth]{Islands.eps}
@@ -585,13 +573,13 @@ FDTD расчёт потока энергии вёлся в ближнем по
 \end{figure*}
 
 \commentA{
-Как известно, величина туннельного тока экспоненциально зависит от величины  зазора, причем в показателе экспоненты стоит длина затухания волновой функции электрона в изолятор:
+Как известно, величина \comment {плотности} туннельного тока экспоненциально зависит от величины туннельного зазора, причем в показателе экспоненты стоит длина затухания волновой функции электрона в изолятор:
 $\kappa^{-1} = [2m(eV_b-\varepsilon_{F})]^{-1/2}$
 [Harrison W. A. Tunneling from an independent-particle point of view //Physical Review. – 1961. – Т. 123. – №. 1. – С. 85.]. Здесь $m$ -- масса электрона, $\varepsilon_{F}$ -- энергия Ферми электрона в проводнике. При этом максимальный ток достигается в случае нулевого зазора, то есть при коротком замыкании. 
 
-В работе [Krylov M. V., Suris A. Electron tunneling through layers with statistically rough surfaces //Zh. Eksp. Teor. Fiz. – 1985. – Т. 88. – С. 2204-221.] показано, что туннельный ток (равно как и ток короткого замыкания) между двумя поверхностями прямо пропорционален площади эффективного контакта $S$. В случае, когда одна из поверхностей имеет вид островковой пленки с характерными высотой островка $a$ и полушириной $b$ оказывается, что $S \propto (b / \kappa a)^2 = (\kappa A)^{-2}$. 
+В работе [Krylov M. V., Suris A. Electron tunneling through layers with statistically rough surfaces //Zh. Eksp. Teor. Fiz. – 1985. – Т. 88. – С. 2204-221.] показано, что туннельный ток (равно как и ток короткого замыкания) между двумя металлическими поверхностями прямо пропорционален площади эффективного контакта $S$. В случае, когда одна из поверхностей имеет вид островковой пленки с характерными высотой островка $a$ и полушириной $b$ оказывается, что $S \propto (b / \kappa a)^2 = (\kappa A)^{-2}$, где $A=a / b$ - аспектное отношение островка пленки золота. 
 
-На Рис.~\ref{risIslands} на примере образцов №2, №3 и №5 схематично показано, как эффективная площадь контакта растет как с уменьшением высоты островка ($\kappa a$), так и с увеличением его диаметра $b$. Следует отметить, что такая модель вполне корректна, пока размеры островков достаточно малы в сравнении с радиусом зонда. В случае же, когда поверхность становится гладкой (как в случае образца кристаллического золота), доминирующий вклад в площадь контакта привносит форма самого зонда. 
+На Рис.~\ref{risIslands} на примере образцов №2, №3 и №5 схематично показано, что эффективная площадь контакта растет как с уменьшением высоты островка ($\kappa a$), так и с увеличением его диаметра $b$. Следует отметить, что такая модель вполне корректна, пока размеры островков достаточно малы в сравнении с радиусом зонда. В случае же, когда поверхность становится гладкой (как в случае образца кристаллического золота), доминирующий вклад в площадь контакта привносит форма самого зонда. 
 
 Изложенные соображения позволяют объяснить полученные экспериментальные результаты, приведенные в  Табл.~\ref{tabExpData}. С убыванием аспектного отношения островков $A$ более, чем на порядок (образцы №№ 1-5), наблюдается резкий рост туннельного тока, а вместе с ним -- и интенсивности излучения туннельного контакта более, чем на 2 порядка. При переходе же к атомарно гладкому кристаллическому золоту эффективность излучения, ограниченная лишь формой кончика зонда, возрастает еще на порядок.