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.
- J.W.M. Chon, K. Iniewski. Nanoplasmonics. Advanced Device Applications (CRC Press, Boca Raton, 2018). ISBN: 9781138072633
- G. Barbillon. Photonics, 9 (112), 1 (2022). DOI: 10.3390/books978-3-0365-3704-7
- G. Brennan, S. Bergamino, M. Pescio, S.A.M. Tofail, C. Silien. Nanomaterials, 10 (12), 2424 (2020). DOI: 10.3390/nano10122424
- McK. Smith, M. McKeague, M.C. Derosa. MethodsX, 6, 333 (2019). DOI: 10.1016/j.mex.2019.02.006
- 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
- 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
- Z. Fattahi, A.Y. Khosroushahi, M. Hasanzadeh. Biomedicine \& Pharmacotherapy, 132, 110850 (2020). DOI: 10.1016/j.biopha.2020.110850
- M. Hadded, A. Hmima, T. Maurer, A. Chehaidar, J. Plain. Optical Materials, 114, 110946 (2021). DOI: 10.1016/j.optmat.2021.110946
- E. Alphandery. Acta Biomaterialia, 124, 50 (2021). DOI: 10.1016/J.ACTBIO.2021.01.028
- 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
- P.E. Stamatopoulou, Ch. Tserkezis. Optical Materials Express, 12(5), 1869 (2022). DOI: 10.1364/OME.456407
- Y. Huang, L. Gao. J. Phys. Chem. C, 118(51), 30170 (2014). DOI: 10.1021/jp508289z
- 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
- M. Kupresak, X. Zheng, A.E. Vandenbosch, V.V. Moshchalkov. Adv. Theory and Simul., 3(1), 1900172 (2020). DOI: 10.1002/adts.201900172
- N.A. Mortensen, S. Raza, M. Wubs, T. S ndergaard, S.I. Bozhevolnyi. Nature Communications, 5, 3809 (2014). DOI: 10.1038/ncomms4809
- 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
- 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]
- C. David, F.J. Garci a de Abajo. J. Phys. Chem. C, 115(40), 19470 (2011). DOI: 10.1021/jp204261u
- C. David. Nonlocal and Collective Phenomenain the Plasmons of Metallic Nanostructures (Doctoral Thesis, Universidad Autonoma de Madrid, 2014)
- Y. Huang, L. Gao. J. Phys. Chem. C, 118(51), 30170 (2014). DOI: 10.1021/jp508289z
- A. Doicu, Yu. Eremin, T. Wriedt. J. Quantitative Spectroscopy and Radiative Transfer, 254, 107196 (2020). DOI: 10.1016/j.jqsrt.2020.107196
- J.M. McMahon, S.K. Gray, G.C. Schatz. Phys. Rev. B, 82(3), 035423 (2010). DOI: 10.1103/PhysRevB.82.035423
- COMSOL --- Software for Multiphysics Simulation [Электронный ресурс]. URL: https://www.comsol.com/
- 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]
- 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]
- R.G. Newton. Scattering Theory of Waves and Particles (McGraw Hill, 1966)
- 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
- T. Dasri, A. Chingsungnoen. J. Magnet. Magnet. Mat., 456, 368 (2018). DOI: 10.1016/j.jmmm.2018.02.066
- T.T. Nguyen, F. Mammeri, S. Ammar. Nanomaterials, 8(3), 149 (2018). DOI: 10.3390/nano8030149
- 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
- T. Mahmoudi-Badiki, E. Alipour, H. Hamishehkar, S.M. Golabi. J. Electroanal. Chem., 788, 210 (2017). DOI: 10.1016/j.jelechem.2017.02.011
- Refractive index database [Электронный ресурс]. URL: https://refractiveindex.info
- P.B. Johnson, R.W. Christy. Phys. Rev. B, 6, 4370 (1972). DOI: 10.1103/PhysRevB.6.4370
- Yu.A. Eremin, V.V. Lopushenko. Nanomaterials, 11, 3297 (2021). DOI: 10.3390/nano11123297
- 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.