Індукована оптична бістабільність у маленьких металевих і покритих металом частинках з нелінійною діелектричною функцією
DOI:
https://doi.org/10.15407/ujpe56.4.311Ключові слова:
-Анотація
Виконано теоретичне та чисельне дослідження резонансного збільшення амплітуди електромагнітного випромінювання в маленьких металевих еліпсоїдальних частинках та сферичних діелектричних частинках з металічною оболонкою. При наближенні частоти випромінювання до частоти поверхневих плазмонів металу має місце суттєве підвищення локального електричного поля в середині частинки. При великих (лазерних) напруженостях полів необхідно враховувати нелінійну частину діелектричної функції в металі та діелектрику. Це приводить до виникнення індукованої оптичної бістабільності (ІОБ), коли одному значенню амплітуди падаючого поля відповідає три значення локального поля. Дослідження ІОБ виконано для випадку, коли довжина хвилі випромінювання набагато більша, ніж типові розміри частинок. Визначено інтервали зовнішніх полів ті діапазони частот ІОБ. Досліджено зменшення області ІОБ та збільшення критичних полів з ростом затухання плазмових коливань. Результати чисельних розрахунків представлено графічно.
Посилання
R.W. Boyd, Nonlinear Optics (Academic Press, New York, 1992).
A. Sz¨oke, V. Daneu, J. Goldhar, and N.A. Kurnit, Appl. Phys. Lett. 15, 376 (1969).
https://doi.org/10.1063/1.1652866
H.M. Gibbs, S.L. McCall, and T.N.C. Venkatesan, Phys. Rev. Lett. 36, 113 (1976).
https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.36.1135
K.M. Leung, Phys. Rev. A 33, 2461 (1986).
https://doi.org/10.1103/PhysRevA.33.2461
N. Kalyaniwalla, J.W. Haus, R. Inguva, and M.H. Birnboin, Phys. Rev. A 42, 5613 (1990).
https://doi.org/10.1103/PhysRevA.42.5613
R. Neuendorf, M. Quentin, and U. Kreibig, J. Chem. Phys. 104, 6348 (1996).
https://doi.org/10.1063/1.471296
G. Jungk, Phys. Stat. Sol. (b) 146, 335 (1988).
https://doi.org/10.1002/pssb.2221460136
O. Levy and D.J. Bergman, Physica A 207, 157 (1994).
https://doi.org/10.1016/0378-4371(94)90367-0
J.W. Haus, N. Kalyaniwalla, R. Inguva, and C.M. Bowden, J. Opt. Soc. Am. 61, 797 (1989).
https://doi.org/10.1364/JOSAB.6.000797
M.A. Palenberg and B.U. Felderhof, Phys. Rev. B 55, 10326 (1997).
https://doi.org/10.1103/PhysRevB.55.10326
L.G. Grechko, O.A. Davidova, V.N. Mal'nev, and K.W. Whites, in Chemistry, Physics, and Technology of Surfaces, Issues 4-6 (Institute of Surface Chemistry of the NAS of Ukraine, Kyiv, 2001), pp. 168-177.
Min Xiao and Shaozheng Jin, Phys. Rev. A 45, 483 (1992).
https://doi.org/10.1103/PhysRevA.45.483
Lei Gao, Liping Gu, and Zhenya Li, Phys. Rev. E 68, 066601 (2003).
Wei Zhang, Yuanyuan Chen, Jielong Shi, and Qi Wang, Phys. Rev. E 81, 046603 (2010).
C.F. Bohren and D.R. Huffman, Absorption and Scattering of Light by Small Particles (Wiley, New York, 1983).
G.A. Korn and T.M. Korn, Mathematical Handbook for Scientists and Engineers (McGraw-Hill, New York, 1968).
Downloads
Опубліковано
Як цитувати
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.