發(fā)布時間：2024-04-21 01:57

　　電磁輻射能夠與等離激元體系相互作用而引起金屬納米粒子中傳導電子的群體震蕩,這就是產(chǎn)生所謂的局域表面等離激元共振(SPR)。最近,SPR己經(jīng)從一個相當深奧的物理現(xiàn)象發(fā)展成為一種光學工具,它廣泛用于需要調(diào)查界面特征的物理,化學和生物學研究中。納米結(jié)構(gòu)的光學性質(zhì)不僅極大地取決于納米粒子的外形、尺寸和組成,也與鄰近的納米粒子的相互作用有關(guān)。納米粒子可以與周圍的粒子相互耦合從而形成納米粒子聚集體。在眾多的能產(chǎn)生等離激元的納米結(jié)構(gòu)中,最簡單并且被研究的最多的是納米粒子二聚體。在兩個相互作用的納米粒子間隙,局域場能得到更大的增強。這種局域場增強現(xiàn)象已被廣泛應(yīng)用于許多實際的應(yīng)用當中,例如它們已經(jīng)運用于信號檢測、光學納米天線、高次諧波、能量采集等領(lǐng)域。此外,多個納米粒子間形成鏈狀耦合結(jié)構(gòu)己被證實是一種納米尺度光學波導和聚集的好方法。理論研究需要跟上實驗的進步,從微觀角度深入理解金屬納米粒子之間的電磁耦合對其光學性質(zhì)的影響對設(shè)計針對特定應(yīng)用的納米結(jié)構(gòu)起著至關(guān)重要的作用。目前,理論描述由多個納米粒子組成的納米結(jié)構(gòu)的光學響應(yīng)絕大多數(shù)仍由經(jīng)典電磁理論模型(CEM)來完成,但這種處理方法假設(shè)納米粒子間的界面是突變...

【文章頁數(shù)】：70 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖２．１?Ｙｅｅ元胞．??分，中心差分具有更高的精度

?（２．１６）??滿足方程式（２．１５）和（２．１６）的一種方式是相互移動場組分，也就是所謂的Ｙｅｅ法。??如圖２．１。關(guān)于這個結(jié)果的證明可參考文獻［１１］。??１３??

圖２．２?ＱＣＭ的量子力學輸入

結(jié)的尺寸／之間保持近似指數(shù)相關(guān)，這是典型的隧穿過程。對于小的間隙距離／，勢??壘將變低，則電子能夠直接越過勢壘而從一個金屬隧穿到另一個金屬上。透射概率??在當間隙逐漸消失的情況下趨近于１，預(yù)示著連續(xù)固體的形成。圖２．２也表明，與高估??勢壘一致的是，ＤＦＴＬＤＡ得到的透射概率太小....

圖２．３?ＱＣＭ中使用的有效介質(zhì)的描述

到由真空間隔的金面的結(jié)果，紅色表示考慮長程像－電荷相互作用，藍色表示不考??慮長程像－電荷相互作用。??面。圖２．３顯示了關(guān)于Ａｕ（Ｗｐ＝９．０６５ｅＶ，７ｐ＝０．０７０８ｅＶ）的７ｇ結(jié)果，在這里考慮了包括長??程相互作用（等式（２．４２）和等式（２．４３），紅色）的的結(jié)果，或者....

圖３．１計算中使用的擬合介電常數(shù)與實驗數(shù)據(jù)之間的比較

＾?Ｖ??０?ｄ??圖３．２?ＱＣＭ的具體實施過程示意圖。??３．３金納米粒子二聚體的光譜性質(zhì)以及場強性質(zhì)??首先，我們將關(guān)注點集中在金納米粒子二聚體，其是由兩個完全相同的金納米??粒子組成，具有相同的半徑ｒ＝５．〇ｎｍ，兩個納米粒子之間間隔不同的距離。入射電??場￡■〇沿著二聚....

本文編號：3960246