Вплив дисперсії форм ансамблю металевих наночастинок на їх оптичні влас- тивості

Автор(и)

  • P. M. Tomchuk Iнститут фiзики НАН України, вiддiл теоретичної фiзики
  • V. N. Starkov Iнститут фiзики НАН України, вiддiл теоретичної фiзики

DOI:

https://doi.org/10.15407/ujpe63.3.204

Ключові слова:

наносистема, оптика, металевi наночастинки, усередненi характеристики

Анотація

Теоретичну основу роботи становить положення, що при розмiрах наночастинок, менших за довжину вiльного пробiгу електрона i несферичнiй їх форми, дисипативнi процеси всерединi наночастинок характеризуються тензорною величиною. Дiагональнi елементи цього тензору разом з коефiцiєнтами деполяризацiї визначають пiвширини плазмових резонансiв. На основi цього отриманi усередненi характеристики з урахуванням впливу форми наночастинок як на коефiцiєнти деполяризацiї, так i на компоненти тензора оптичної провiдностi. Запропоновано три оригiнальних варiанти функцiй, побудованих на основi спiльного використання функцiй Гауса i “шапочки”, якi задають розподiл наночастинок за формою.

Посилання

<ol>
<li>V.V. Klimov. Nanoplasmonics (Fizmatlit, 2012) (in Russian) [ISBN: 978-5-9221-1205-5].
</li>
<li>P.M. Tomchuk, N.I. Grigorchuk. Shape and size effects on the energy absorption by small metallic particles. Phys. Rev. B 73, 155423 (2006).
<a href="https://doi.org/10.1103/PhysRevB.73.155423">https://doi.org/10.1103/PhysRevB.73.155423</a>
</li>
<li>E.F. Venger, A.V. Goncharenko, M.L. Dmitruk, Optics of Small Particles and Disperse Media (Naukova Dumka, 1999) (in Ukrainian).
</li>
<li>A.V. Goncharenko, E.F.Venger, S.N. Zavadskii. Effective absorption cross section of an assembly of small ellipsoidal particles. J. Opt. Soc. Am. B 13, 2392 (1996).
<a href="https://doi.org/10.1364/JOSAB.13.002392">https://doi.org/10.1364/JOSAB.13.002392</a>
</li>
<li>P.M. Tomchuk, B.P. Tomchuk. Optical absorption of small metal particles. Zh. Eksp. Teor. Fiz. 112, 661 (1997) (in Russian).
</li>
<li>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).
<a href="https://doi.org/10.1016/S0370-1573(99)00094-0">https://doi.org/10.1016/S0370-1573(99)00094-0</a>
</li>
<li>L.D. Landau, E.M. Lifshits, Electrodynamics of Continuous Media (Pergamon Press, 1984).
</li>
<li>D.V. Butenko, P.M. Tomchuk. The nanoparticle shape's effect on the light scattering cross-section. Surf. Sci. 606, 1892 (2012).
<a href="https://doi.org/10.1016/j.susc.2012.07.035">https://doi.org/10.1016/j.susc.2012.07.035</a>
</li>
<li>S. Tretyakov. XXXXXXXXX. In Nanostructured Metamaterials, European Commission. Edited by S. Tretyakov, P. Barois, T. Scharf et al. (Office of the European Union, 2010), p. XXXX.
</li>
<li> N.I. Grigorchuk, P.M. Tomchuk. Cross-sections of electric and magnetic light absorption by spherical metallic nanoparticles. The exact kinetic solution. Ukr. Fiz. Zh. 51, 921 (2006).
</li>
<li> P.M. Tomchuk, D.V. Butenko. Dependences of dipole plasmon resonance damping constants on the shape of metallic nanoparticles. Ukr. J. Phys. 60, 1042 (2015).
<a href="https://doi.org/10.15407/ujpe60.10.1042">https://doi.org/10.15407/ujpe60.10.1042</a>
</li>
<li> V.N. Starkov, Constructive Methods of Computational Physics in Interpretation Problems (Naukova Dumka, 2002) (in Russian).
</li>
<li> V.S. Vladimirov. Equations of Mathematical Physics (M. Dekker, 1971).
</li>
<li> V.N. Starkov, M.S. Brodyn, P.M. Tomchuk, V.Ya. Gayvoronsky, A.Yu. Boyarchuk. Mathematical interpretation of experimental research results on nonlinear optical material properties. Ukr. J. Phys. 60, 601 (2015).
<a href="https://doi.org/10.15407/ujpe60.07.0601">https://doi.org/10.15407/ujpe60.07.0601</a>
</li>
<li> W. Haiss, N.T.K. Thanh, J. Aveyard, D.G. Fernig. Determination of size and concentration of gold nanoparticles from UV-vis spectra. Anal. Chem. 79, 4215 (2007).
<a href="https://doi.org/10.1021/ac0702084">https://doi.org/10.1021/ac0702084</a>
</li></ol>

Опубліковано

2018-04-12

Як цитувати

Tomchuk, P. M., & Starkov, V. N. (2018). Вплив дисперсії форм ансамблю металевих наночастинок на їх оптичні влас- тивості. Український фізичний журнал, 63(3), 204. https://doi.org/10.15407/ujpe63.3.204

Номер

Розділ

Оптика, атоми і молекули