Генерація звуку металевими нанокластерами в діелектричній матриці
Побудовано теорiю фотоакустичного ефекту, зумовленого дiєю лазерного опромiнення на металевi нанокластери, iнкорпорованi в дiелектричну матрицю. Поглинута кластерами енергiя поширюється у виглядi тепла в дiелектричнiй матрицi i генерує в нiй згiдно з термодеформацiйним механiзмом звуковi хвилi. У ро...
Saved in:
| Date: | 2010 |
|---|---|
| Main Authors: | , , |
| Format: | Article |
| Language: | Ukrainian |
| Published: |
Відділення фізики і астрономії НАН України
2010
|
| Subjects: | |
| Online Access: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/13436 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Cite this: | Генерація звуку металевими нанокластерами в діелектричній матриці / П.М. Томчук, М.І. Григорчук, Д.В. Бутенко // Укр. фіз. журн. — 2010. — Т. 55, № 4. — С. 443-452. — Бібліогр.: 16 назв. — укр. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1862582223468756992 |
|---|---|
| author | Томчук, П.М. Григорчук, М.І. Бутенко, Д.В. |
| author_facet | Томчук, П.М. Григорчук, М.І. Бутенко, Д.В. |
| citation_txt | Генерація звуку металевими нанокластерами в діелектричній матриці / П.М. Томчук, М.І. Григорчук, Д.В. Бутенко // Укр. фіз. журн. — 2010. — Т. 55, № 4. — С. 443-452. — Бібліогр.: 16 назв. — укр. |
| collection | DSpace DC |
| description | Побудовано теорiю фотоакустичного ефекту, зумовленого дiєю лазерного опромiнення на металевi нанокластери, iнкорпорованi в дiелектричну матрицю. Поглинута кластерами енергiя поширюється у виглядi тепла в дiелектричнiй матрицi i генерує в нiй згiдно з термодеформацiйним механiзмом звуковi хвилi. У роботi отримано формули для акустичного сигналу i виявлено високу чутливiсть амплiтуди звукової хвилi до форми металевих кластерiв, а також таких параметрiв лазерного випромiнювання, як частота, поляризацiя, iнтенсивнiсть. Детально дослiджено поведiнку амплiтуди звукових коливань в областi збудження поверхневих плазмонiв. Знайдено, що ця амплiтуда при поглинаннi свiтла дискретною металевою плiвкою (системою кластерiв у матрицi) в областi плазмонних резонансiв може на кiлька порядкiв перевищувати вiдповiдну амплiтуду при поглинаннi суцiльною металевою плiвкою.
Построена теория фотоакустического эффекта, обусловленного действием лазерного излучения на металлические нанокластеры, инкорпорированные в диэлектрическую матрицу. Поглощенная кластерами энергия распространяется в виде тепла в диэлектрической матрице и генерирует в ней в соответствии с термодеформационным механизмом звуковые волны. В работе получены формулы для акустического сигнала и обнаружено высокую чувствительность амплитуды звуковой волны к форме металлических кластеров, а также таким параметрам лазерного излучения, как частота, поляризация, интенсивность. Детально исследовано поведение амплитуды звуковых колебаний в области возбуждения поверхностных плазмонов. Найдено, что эта амплитуда при поглощении света дискретной металлической пленкой (системой кластеров в матрице) в области плазмонных резонансов может на несколько порядков превышать соответствующую амплитуду при поглощении сплошной металлической пленкой.
We develop the theory of the photo-acoustical effect caused by a laser action on metal nanoclusters embedded in a dielectric matrix. The energy absorbed by clusters propagates through the dielectric matrix and generates sound waves in it by the thermodeformation mechanism. The formulas for an acoustical signal are derived, and the high sensitivity of the sound wave amplitude to the shape of metal clusters, as well to such parameters of a laser irradiation as the frequency, polarization, and intensity, is revealed. The behavior of the amplitude of sound vibrations in a region of the absorption of surface plasmons is studied in detail. It is found that this amplitude at the light absorption by a discrete metal film (a system of clusters in the matrix) can exceed the corresponding amplitude for the absorption by a continuous metal film in the region of plasmon resonances by several orders of magnitude.
|
| first_indexed | 2025-11-26T22:54:09Z |
| format | Article |
| fulltext | |
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-13436 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 2071-0194 |
| language | Ukrainian |
| last_indexed | 2025-11-26T22:54:09Z |
| publishDate | 2010 |
| publisher | Відділення фізики і астрономії НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Томчук, П.М. Григорчук, М.І. Бутенко, Д.В. 2010-11-08T17:29:55Z 2010-11-08T17:29:55Z 2010 Генерація звуку металевими нанокластерами в діелектричній матриці / П.М. Томчук, М.І. Григорчук, Д.В. Бутенко // Укр. фіз. журн. — 2010. — Т. 55, № 4. — С. 443-452. — Бібліогр.: 16 назв. — укр. 2071-0194 PACS 78.67.Bf; 68.49.Jk; 73.63.-b; 75.75.+a https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/13436 534 Побудовано теорiю фотоакустичного ефекту, зумовленого дiєю лазерного опромiнення на металевi нанокластери, iнкорпорованi в дiелектричну матрицю. Поглинута кластерами енергiя поширюється у виглядi тепла в дiелектричнiй матрицi i генерує в нiй згiдно з термодеформацiйним механiзмом звуковi хвилi. У роботi отримано формули для акустичного сигналу i виявлено високу чутливiсть амплiтуди звукової хвилi до форми металевих кластерiв, а також таких параметрiв лазерного випромiнювання, як частота, поляризацiя, iнтенсивнiсть. Детально дослiджено поведiнку амплiтуди звукових коливань в областi збудження поверхневих плазмонiв. Знайдено, що ця амплiтуда при поглинаннi свiтла дискретною металевою плiвкою (системою кластерiв у матрицi) в областi плазмонних резонансiв може на кiлька порядкiв перевищувати вiдповiдну амплiтуду при поглинаннi суцiльною металевою плiвкою. Построена теория фотоакустического эффекта, обусловленного действием лазерного излучения на металлические нанокластеры, инкорпорированные в диэлектрическую матрицу. Поглощенная кластерами энергия распространяется в виде тепла в диэлектрической матрице и генерирует в ней в соответствии с термодеформационным механизмом звуковые волны. В работе получены формулы для акустического сигнала и обнаружено высокую чувствительность амплитуды звуковой волны к форме металлических кластеров, а также таким параметрам лазерного излучения, как частота, поляризация, интенсивность. Детально исследовано поведение амплитуды звуковых колебаний в области возбуждения поверхностных плазмонов. Найдено, что эта амплитуда при поглощении света дискретной металлической пленкой (системой кластеров в матрице) в области плазмонных резонансов может на несколько порядков превышать соответствующую амплитуду при поглощении сплошной металлической пленкой. We develop the theory of the photo-acoustical effect caused by a laser action on metal nanoclusters embedded in a dielectric matrix. The energy absorbed by clusters propagates through the dielectric matrix and generates sound waves in it by the thermodeformation mechanism. The formulas for an acoustical signal are derived, and the high sensitivity of the sound wave amplitude to the shape of metal clusters, as well to such parameters of a laser irradiation as the frequency, polarization, and intensity, is revealed. The behavior of the amplitude of sound vibrations in a region of the absorption of surface plasmons is studied in detail. It is found that this amplitude at the light absorption by a discrete metal film (a system of clusters in the matrix) can exceed the corresponding amplitude for the absorption by a continuous metal film in the region of plasmon resonances by several orders of magnitude. Роботу виконано за часткової фiнансової пiдтримки НАН України (проект ВЦ/138). uk Відділення фізики і астрономії НАН України Наносистеми Генерація звуку металевими нанокластерами в діелектричній матриці Генерация звука металлическими нанокластерами в диэлектрической матрице Generation of Sound by Metal Nanoclusters in a Dielectric Matrix Article published earlier |
| spellingShingle | Генерація звуку металевими нанокластерами в діелектричній матриці Томчук, П.М. Григорчук, М.І. Бутенко, Д.В. Наносистеми |
| title | Генерація звуку металевими нанокластерами в діелектричній матриці |
| title_alt | Генерация звука металлическими нанокластерами в диэлектрической матрице Generation of Sound by Metal Nanoclusters in a Dielectric Matrix |
| title_full | Генерація звуку металевими нанокластерами в діелектричній матриці |
| title_fullStr | Генерація звуку металевими нанокластерами в діелектричній матриці |
| title_full_unstemmed | Генерація звуку металевими нанокластерами в діелектричній матриці |
| title_short | Генерація звуку металевими нанокластерами в діелектричній матриці |
| title_sort | генерація звуку металевими нанокластерами в діелектричній матриці |
| topic | Наносистеми |
| topic_facet | Наносистеми |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/13436 |
| work_keys_str_mv | AT tomčukpm generacíâzvukumetaleviminanoklasteramivdíelektričníimatricí AT grigorčukmí generacíâzvukumetaleviminanoklasteramivdíelektričníimatricí AT butenkodv generacíâzvukumetaleviminanoklasteramivdíelektričníimatricí AT tomčukpm generaciâzvukametalličeskiminanoklasteramivdiélektričeskoimatrice AT grigorčukmí generaciâzvukametalličeskiminanoklasteramivdiélektričeskoimatrice AT butenkodv generaciâzvukametalličeskiminanoklasteramivdiélektričeskoimatrice AT tomčukpm generationofsoundbymetalnanoclustersinadielectricmatrix AT grigorčukmí generationofsoundbymetalnanoclustersinadielectricmatrix AT butenkodv generationofsoundbymetalnanoclustersinadielectricmatrix |