Одноелектронні оптичні властивості металевих нанооболонок з неконцентричним ядром. Врахування квантування електронного спектра

Автор(и)

  • В.В. Куліш Національний технічний університет України "КПІ", Фізико-технічний інститут

DOI:

https://doi.org/10.15407/ujpe56.6.576

Ключові слова:

-

Анотація

Роботу присвячено дослідженню одноелектронних оптичних властивостей (внесок одноелектронної компоненти є суттєвим у областях частот, далеких від плазмонного резонансу) сферичного нанояйця (деформованого еліпсоїда), що складається з діелектричного ядра та тонкої металевої оболонки, зі слабким зміщенням центра ядра відносно геометричного центра всієї наночастинки. Запропоновано модель, що дозволяє записати хвильові функції та спектр хвильових чисел для електрона у оболонці композитної наночастинки такого типу. За допомогою цієї моделі отримано матричні елементи оптичних переходів та одноелектронну оптичну провідність нанояйця як без урахування (напівкласична провідність), так і з урахуванням квантування хвильових чисел електрона у оболонці. Показано, що врахування вищеназваних ефектів квантування приводить до появи осцилюючої залежності оптичної провідності нанояйця від частоти світла. Показано, що вплив зміщення центрів та квантування спектра на оптичну провідність нанояйця у першому наближенні можна враховувати незалежно.

Посилання

R.D. Averitt, S.I. Westcott, and N.J. Halas, Phys. Rev. B 58, 203 (1998).

R.D. Averitt, S.I. Westcott, and N.J. Halas, J. Opt. Soc. Am. 16, 1814 (1999).

R.D. Averitt, S.I. Westcott, and N.J. Halas, J. Opt. Soc. Am. 16, 1824 (1999).

L.R. Hirsch, A.M. Gobin, A.R. Lowery et al., Ann. Biomed. Eng. 34, 15 (2006).

F. Le, N.Z. Lwin, N.J. Halas et al., Phys. Rev. 76, 165410 (2007).

P. Nordlander and E. Prodan, Proc. SPIE 4810, 91 (2002).

E. Prodan, P. Nordlander, and N.J. Halas, Chem. Phys. Lett. 94, 368 (2003).

R. Chang and P.T. Leung, Phys. Rev. B 73, 125438 (2006).

E. Prodan and P. Nordlander, Chem. Phys. Lett. 349, 153 (2001).

E. Prodan and P. Nordlander, Chem. Phys. Lett. 352, 140 (2002).

J. Zhu, Materials Sci. Eng. A 454–455, 685 (2007).

K.-T. Yong, Y. Sahoo, M.T. Swihart, and P.N. Prasad, Colloids Surf. A 290, 89 (2006).

R.D. Averitt, D. Sarkar, and N.J. Halas, Phys. Rev. Lett. 78, 4217 (1997).

N. Garcia and I.L. Costa-Kramer, Europhys. News 27, 89 (1996).

P.M. Tomchuk and B.P. Tomchuk, Zh. Eksp. Teor. Fiz. 112, 661 (1997).

E.V. Zavitaev, A.A. Yushkanov, and Yu I. Yalamov, Zh. Eksp. Teor. Fiz. 124, 1112 (2003).

E.V. Zavitaev and A.A. Yushkanov, Opt. Spektrosk. 97, 131 (2004).

E.V. Zavitaev and A.A. Yushkanov, Pis'ma Zh. Tekh. Fiz. 30, 74 (2004).

H. Wang, W. Yampeng, B. Lassiter et al., Proc. Nat. Acad. Sci. USA 103, 10856 (2006).

Y. Wu and P. Nordlander, J. Chem. Phys. 125, 124708 (2006).

J.B. Lassiter, M.W. Knight, N.A. Mirin, and N.J. Halas, Nano Lett. 9, 4326 (2009).

V.V. Kulish and P.M. Tomchuk, Surf. Sci. 602, 1045 (2008).

Опубліковано

2022-02-10

Як цитувати

Куліш, В. (2022). Одноелектронні оптичні властивості металевих нанооболонок з неконцентричним ядром. Врахування квантування електронного спектра. Український фізичний журнал, 56(6), 576. https://doi.org/10.15407/ujpe56.6.576

Номер

Розділ

Наносистеми