Інтегральнi рiвняння в загальнiй теорiї поглинання i розсiяння свiтла металевими нанокластерами
DOI:
https://doi.org/10.15407/ujpe62.08.0705Ключові слова:
металевi нанокластери, оптичнi властивостi, iнтегральне рiвняння, обчислювальний експериментАнотація
У роботi проблема поглинання i розсiяння свiтла металевими нанокластерами зводиться до розв’язку сингулярного iнтегрального рiвняння усерединi наночастинки вiдносно комплексного вектора напруженостi електричного поля. В якостi першого варiанту розв’язання iнтегрального рiвняння вибрано пiдхiд, коли за початкове наближення прийняте дипольне наближення. Обчислювальний експеримент вказує на прийнятну узгодженiсть запропонованого наближення для електричного поля всерединi сферичної наночастинки з вiдомими результатами для оптичних i емiсiйних властивостей металевих нанокластерiв.
Посилання
H.C. van de Hulst. Light Scattering by Small Particles (Wiley, 1957).
V.V. Klimov. Nanoplasmonics (Nauka, 2012) (in Russian).
E.F. Venger, A.V. Goncharenko, M.L. Dmitruk. Optics of Small Particles and Disperse Media (Naukova Dumka, 1999) (in Ukrainian).
P. Tomchuk, Y. Bilotsky. New peculiarity in the temperature and size dependence of electron-lattice energy exchange in metal nanoparticles. Int. J. Mod. Phys. B 28, 1450220 (2014).
https://doi.org/10.1142/S0217979214502208
J.A.A.J. Perenboom, P. Wyder, F. Meier. Electronic properties of small metallic particles. Phys. Rep. 78, 173 (1981).
https://doi.org/10.1016/0370-1573(81)90194-0
S. Qu, C. Du, Y. Song, Y. Wang, Y. Gao, S. Liu, Y. Li, D. Zhu. Optical nonlinearities and optical limiting properties in gold nanoparticles protected by ligands. Chem. Phys. Lett. 356, 403 (2002).
https://doi.org/10.1016/S0009-2614(02)00396-2
D.A. Stuart, A.J. Haes, C.R. Yonzon, E.M. Hicks, R.P. Van Duyne. Biological applications of localised surface plasmonic phenomenae. IEEE Proc. Nanobiotechnol. 152, 13 (2005).
https://doi.org/10.1049/ip-nbt:20045012
N.L. Rosi, C.A. Mirkin. Nanostructures in biodiagnostics. Chem. Rev. 105, 1547 (2005).
https://doi.org/10.1021/cr030067f
S. Kumas, N. Harrison, R. Richards-Kortum, K. Sokolov. Plasmonic nanosensors for imaging intracellular biomarkers in live cells. Nano Lett. 7, 1338 (2007).
https://doi.org/10.1021/nl070365i
X. Huang, P.K. Jain, I.H. El-Sayed, M.A. El-Sayed. Gold nanoparticles: Interesting optical properties and recent applications in cancer diagnostics and therapy. Nanomedicine 2, 681 (2007).
https://doi.org/10.2217/17435889.2.5.681
R.D. Fedorovich, A.G. Naumovets, P.M. Tomchuk. Electron and light emission from island metal films and generation of hot electrons in nanoparticles. Phys. Rep. 328, 73 (2000).
https://doi.org/10.1016/S0370-1573(99)00094-0
G.V. Hartland. Optical studies of dynamics in noble metal nanostructures. Chem. Rev. 111, 3858 (2011).
https://doi.org/10.1021/cr1002547
N.G. Khlebtsov. Optics and biophotonics of nanoparticles with plasmon resonance. Kvant. Elektron. 38, 504 (2008) (in Russian).
https://doi.org/10.1070/QE2008v038n06ABEH013829
I.V. Blonskyi. Femtooptics of films and nanoparticles of noble metals. Ukr. Fiz. Zh. Ogl. 5, 170 (2009) (in Ukrainian).
G.Mie, Beitr¨age zur Optik tr¨uber Medien, speziell kolloidaler Metall¨osungen. Ann. Phys. 25, 377 (1908).
https://doi.org/10.1002/andp.19083300302
P.M. Tomchuk, B.P. Tomchuk. Optical absorption of small metal particles. Zh. Eksp. Teor. Fiz. ` 112, 661 (1997) (in Russian).
P.M. Tomchuk, N.I. Grigorchuk. Shape and size effects on the energy absorption by small metallic particles. Phys. Rev. B 73, 155423 (2006).
https://doi.org/10.1103/PhysRevB.73.155423
Ch. Girard. Near fields in nanostructures. Rep. Prog. Phys. 68, 1883 (2005).
https://doi.org/10.1088/0034-4885/68/8/R05
P.M. Tomchuk, D.V. Butenko. Nonlinear plasma dipole oscillations in spheroidal metallic nanoparticles. Ukr. Fiz. Zh. 60, 1043 (2015) (in Ukrainian).
L.D. Landau, E.M. Lifshitz. Electrodynamics of Continuous Media (Pergamon Press, 1984).
V.N. Starkov, Constructive Methods of Computational Physics in Interpretation Problems (Naukova Dumka, 2002) (in Russian).
Завантаження
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Ліцензійний Договір
на використання Твору
м. Київ, Україна
Відповідальний автор та співавтори (надалі іменовані як Автор(и)) статті, яку він (вони) подають до Українського фізичного журналу, (надалі іменована як Твір) з одного боку та Інститут теоретичної фізики імені М.М. Боголюбова НАН України в особі директора (надалі – Видавець) з іншого боку уклали даний Договір про таке:
1. Предмет договору.
Автор(и) надає(ють) Видавцю безоплатно невиключні права на використання Твору (наукового, технічного або іншого характеру) на умовах, визначених цим Договором.
2. Способи використання Твору.
2.1. Автор(и) надає(ють) Видавцю право на використання Твору таким чином:
2.1.1. Використовувати Твір шляхом його видання в Українському фізичному журналі (далі – Видання) мовою оригіналу та в перекладі на англійську (погоджений Автором(ами) і Видавцем примірник Твору, прийнятого до друку, є невід’ємною частиною Ліцензійного договору).
2.1.2. Переробляти, адаптувати або іншим чином змінювати Твір за погодженням з Автором(ами).
2.1.3. Перекладати Твір у випадку, коли Твір викладений іншою мовою, ніж мова, якою передбачена публікація у Виданні.
2.2. Якщо Автор(и) виявить(лять) бажання використовувати Твір в інший спосіб, як то публікувати перекладену версію Твору (окрім випадку, зазначеного в п. 2.1.3 цього Договору); розміщувати повністю або частково в мережі Інтернет; публікувати Твір в інших, у тому числі іноземних, виданнях; включати Твір як складову частину інших збірників, антологій, енциклопедій тощо, то Автор(и) мають отримати на це письмовий дозвіл від Видавця.
3. Територія використання.
Автор(и) надає(ють) Видавцю право на використання Твору способами, зазначеними у п.п. 2.1.1–2.1.3 цього Договору, на території України, а також право на розповсюдження Твору як невід’ємної складової частини Видання на території України та інших країн шляхом передплати, продажу та безоплатної передачі третій стороні.
4. Строк, на який надаються права.
4.1. Договір є чинним з дати підписання та діє протягом усього часу функціонування Видання.
5. Застереження.
5.1. Автор(и) заявляє(ють), що:
– він/вона є автором (співавтором) Твору;
– авторські права на даний Твір не передані іншій стороні;
– даний Твір не був раніше опублікований і не буде опублікований у будь-якому іншому виданні до публікації його Видавцем (див. також п. 2.2);
– Автор(и) не порушив(ли) права інтелектуальної власності інших осіб. Якщо у Творі наведені матеріали інших осіб за виключенням випадків цитування в обсязі, виправданому науковим, інформаційним або критичним характером Твору, використання таких матеріалів здійснене Автором(ами) з дотриманням норм міжнародного законодавства і законодавства України.
6. Реквізити і підписи сторін.
Видавець: Інститут теоретичної фізики імені М.М. Боголюбова НАН України.
Адреса: м. Київ, вул. Метрологічна 14-б.
Автор: Електронний підпис від імені та за погодження всіх співавторів.
.png){kind=small}
