Вышедшие номера
Исследование эффекта пространственной дисперсии в металлической оболочке несферической магнетоплазменной наночастицы
Еремин Ю.А.1, Лопушенко В.В.1
1Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, Москва, Россия
Email: lopushnk@cs.msu.ru
Поступила в редакцию: 22 июня 2022 г.
В окончательной редакции: 8 августа 2022 г.
Принята к печати: 8 августа 2022 г.
Выставление онлайн: 26 сентября 2022 г.

На основе метода дискретных источников исследуется влияние пространственной дисперсии в металлической оболочке магнитоплазмонной наночастицы на поглощение электромагнитной энергии. Гибридная частица составлена из магнитного ядра Fe3O4 или Fe2O3 и золотой оболочки. Рассматривается влияние вытянутости сфероидальных частиц на уровень поглощения энергии. Показано, что учет пространственной дисперсии в оболочке приводит к снижению сечения поглощения до 30% и сопровождается сдвигом плазмонного резонанса в коротковолновую область до 25 nm. Установлено, что осреднение сечения поглощения по направлениям распространения внешнего возбуждения и поляризациям влечет за собой снижение уровня поглощенной энергии в три раза. Ключевые слова: метод дискретных источников, плазмонный резонанс, пространственная дисперсия, теория обобщенного нелокального отклика.
  1. J.W.M. Chon, K. Iniewski. Nanoplasmonics. Advanced Device Applications (CRC Press, Boca Raton, 2018). ISBN: 9781138072633
  2. G. Barbillon. Photonics, 9 (112), 1 (2022). DOI: 10.3390/books978-3-0365-3704-7
  3. G. Brennan, S. Bergamino, M. Pescio, S.A.M. Tofail, C. Silien. Nanomaterials, 10 (12), 2424 (2020). DOI: 10.3390/nano10122424
  4. McK. Smith, M. McKeague, M.C. Derosa. MethodsX, 6, 333 (2019). DOI: 10.1016/j.mex.2019.02.006
  5. H-V. Tran, N. Ngo, R. Medhi, P. Srinoi, T. Liu, S. Rittikulsittichai, T.R. Lee. Materials, 15 (2), 503 (2022). DOI: 10.3390/ma15020503
  6. S. Cherukulappurath. Fundamentals and Properties of Multifunctional Nanomaterials, ed. by S. Thomas, N. Kalarikkal, A.R. Abraham (Elsevier, Amsterdam, 2021), ch. 13. DOI: 10.1016/B978-0-12-822352-9.00002-X
  7. Z. Fattahi, A.Y. Khosroushahi, M. Hasanzadeh. Biomedicine \& Pharmacotherapy, 132, 110850 (2020). DOI: 10.1016/j.biopha.2020.110850
  8. M. Hadded, A. Hmima, T. Maurer, A. Chehaidar, J. Plain. Optical Materials, 114, 110946 (2021). DOI: 10.1016/j.optmat.2021.110946
  9. E. Alphandery. Acta Biomaterialia, 124, 50 (2021). DOI: 10.1016/J.ACTBIO.2021.01.028
  10. I. Mukha, O. Chepurna, N. Vityuk, A. Khodko, L. Storozhuk, V. Dzhagan, D.R.T. Zahn, V. Ntziachristos, A. Chmyrov, T.Y. Ohulchanskyy. Nanomaterials, 11(5), 1113 (2021). DOI: 10.3390/nano11051113
  11. P.E. Stamatopoulou, Ch. Tserkezis. Optical Materials Express, 12(5), 1869 (2022). DOI: 10.1364/OME.456407
  12. Y. Huang, L. Gao. J. Phys. Chem. C, 118(51), 30170 (2014). DOI: 10.1021/jp508289z
  13. M. Barbry, P. Koval, F. Marchesin, R. Esteban, A.G. Borisov, J. Aizpurua, D. Sanchez-Portal. Nano Lett., 15(5), 3410 (2015). DOI: 10.1021/acs.nanolett.5b00759
  14. M. Kupresak, X. Zheng, A.E. Vandenbosch, V.V. Moshchalkov. Adv. Theory and Simul., 3(1), 1900172 (2020). DOI: 10.1002/adts.201900172
  15. N.A. Mortensen, S. Raza, M. Wubs, T. S ndergaard, S.I. Bozhevolnyi. Nature Communications, 5, 3809 (2014). DOI: 10.1038/ncomms4809
  16. M. Wubs, N.A. Mortensen. Quantum Plasmonics, ed. by S.I. Bozhevolnyi, L. Martin-Moreno, F. Garcia-Vidal (Springer, Berlin/Heidelberg, 2017), p. 279. DOI: 10.1007/978-3-319-45820-5_12
  17. Ю.А. Еремин. Опт. и спектр., 128(9), 1388 (2021). DOI: 10.21883/OS.2020.09.49881.141-20 [Yu.A. Eremin. Opt. Spectrosc., 128, 1500 (2021). DOI: 10.1134/S0030400X20090088]
  18. C. David, F.J. Garci a de Abajo. J. Phys. Chem. C, 115(40), 19470 (2011). DOI: 10.1021/jp204261u
  19. C. David. Nonlocal and Collective Phenomenain the Plasmons of Metallic Nanostructures (Doctoral Thesis, Universidad Autonoma de Madrid, 2014)
  20. Y. Huang, L. Gao. J.  Phys. Chem. C, 118(51), 30170 (2014). DOI: 10.1021/jp508289z
  21. A. Doicu, Yu. Eremin, T. Wriedt. J. Quantitative Spectroscopy and Radiative Transfer, 254, 107196 (2020).  DOI: 10.1016/j.jqsrt.2020.107196
  22. J.M. McMahon, S.K. Gray, G.C. Schatz. Phys. Rev. B, 82(3), 035423 (2010). DOI: 10.1103/PhysRevB.82.035423
  23. COMSOL --- Software for Multiphysics Simulation [Электронный ресурс]. URL: https://www.comsol.com/
  24. Ю.А. Еремин, А.Г. Свешников. Журн. вычисл. матем. и матем. физ., 61(4), 34 (2021). DOI: 10.31857/S0044466921040049 [Yu.A. Eremin, A.G. Sveshnikov. Comput. Math. and Math. Phys., 61(4), 564 (2021). DOI: 10.1134/S0965542521040047]
  25. Ю.А. Еремин. Опт. и спектр., 129(8), 1079 (2021). DOI: 10.21883/OS.2021.08.51205.1872-21 [Yu.A. Eremin. Opt. Spectrosc., 129, 1095 (2021). DOI: 10.1134/S0030400X21080087]
  26. R.G. Newton. Scattering Theory of Waves and Particles (McGraw Hill, 1966)
  27. Z. Izadiyan, K. Shameli, M. Miyake, S-Y. Teow, S-C. Peh, S.E. Mohamad, S.H.M. Taib. Mater. Sci. Eng.: C, 96, 51 (2019). DOI: 10.1016/j.msec.2018.11.008
  28. T. Dasri, A. Chingsungnoen. J. Magnet. Magnet. Mat., 456, 368 (2018). DOI: 10.1016/j.jmmm.2018.02.066
  29. T.T. Nguyen, F. Mammeri, S. Ammar. Nanomaterials, 8(3), 149 (2018). DOI: 10.3390/nano8030149
  30. C.M. Garci a-Rosas, L.A. Medina, P. Lopez, N. Large, A. Reyes-Coronado. J. Nanoparticle Research, 23, 144 (2021). DOI: 10.1007/s11051-021-05261-x
  31. T. Mahmoudi-Badiki, E. Alipour, H. Hamishehkar, S.M. Golabi. J. Electroanal. Chem., 788, 210 (2017). DOI: 10.1016/j.jelechem.2017.02.011
  32. Refractive index database [Электронный ресурс]. URL: https://refractiveindex.info
  33. P.B. Johnson, R.W. Christy. Phys. Rev. B, 6, 4370 (1972). DOI: 10.1103/PhysRevB.6.4370
  34. Yu.A. Eremin, V.V. Lopushenko. Nanomaterials, 11, 3297 (2021). DOI: 10.3390/nano11123297
  35. R. Khan, B. Gul, S. Khan, H. Nisar, I. Ahmad. Photodiagnosis Photodyn. Ther., 33, 102192 (2021). DOI: 10.1016/j.pdpdt.2021.102192

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.