Залежнiсть декрементiв згасання дипольних плазмових резонансiв вiд форми металевих наночастинок

A theory describing the dependence of the damping constants of dipole plasmon resonances on the shape of metallic nanoparticles has been developed. Analytical expressions for the damping constants as functions of the ratio between the curvature radii are derived in the case of spheroidal particles a...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:
Bibliographische Detailangaben
Datum:2019
Hauptverfasser: Tomchuk, P. M., Butenko, D. V.
Format: Artikel
Sprache:Englisch
Ukrainisch
Veröffentlicht: Publishing house "Academperiodika" 2019
Schlagworte:
Online Zugang:https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2019162
Tags: Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:Ukrainian Journal of Physics

Institution

Ukrainian Journal of Physics
_version_ 1863131284480458752
author Tomchuk, P. M.
Butenko, D. V.
author_facet Tomchuk, P. M.
Butenko, D. V.
author_sort Tomchuk, P. M.
baseUrl_str https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/oai
collection OJS
datestamp_date 2019-04-14T20:54:32Z
description A theory describing the dependence of the damping constants of dipole plasmon resonances on the shape of metallic nanoparticles has been developed. Analytical expressions for the damping constants as functions of the ratio between the curvature radii are derived in the case of spheroidal particles and provided the dominating role of electron scattering at the surface. The corresponding plots are drawn. A considerable dependence of the damping constants on the nanoparticle shape is illustrated. It is shown that the incorporation of metallic nanoparticles of a certain shape into a dielectric matrix with a high dielectric permeability can lead to a resonance caused by the coincidence of the plasmon resonance frequency with the frequency of individual electron oscillations (between the potential walls). This resonance is responsible for the appearance of a quasi-oscillating dependence of the plasmon resonance damping constants on the nanoparticle size.
doi_str_mv 10.15407/ujpe60.10.1042
first_indexed 2025-10-02T01:16:00Z
format Article
id ujp2-article-2019162
institution Ukrainian Journal of Physics
keywords_txt_mv keywords
language English
Ukrainian
last_indexed 2025-10-02T01:16:00Z
publishDate 2019
publisher Publishing house "Academperiodika"
record_format ojs
spelling ujp2-article-20191622019-04-14T20:54:32Z Dependences of Dipole Plasmon Resonance Damping Constants on the Shape of Metallic Nanoparticles Залежнiсть декрементiв згасання дипольних плазмових резонансiв вiд форми металевих наночастинок Tomchuk, P. M. Butenko, D. V. декременти згасання плазмовi резонанси металевi наночастинки damping constants plasmon resonances metallic nanoparticles - A theory describing the dependence of the damping constants of dipole plasmon resonances on the shape of metallic nanoparticles has been developed. Analytical expressions for the damping constants as functions of the ratio between the curvature radii are derived in the case of spheroidal particles and provided the dominating role of electron scattering at the surface. The corresponding plots are drawn. A considerable dependence of the damping constants on the nanoparticle shape is illustrated. It is shown that the incorporation of metallic nanoparticles of a certain shape into a dielectric matrix with a high dielectric permeability can lead to a resonance caused by the coincidence of the plasmon resonance frequency with the frequency of individual electron oscillations (between the potential walls). This resonance is responsible for the appearance of a quasi-oscillating dependence of the plasmon resonance damping constants on the nanoparticle size. В роботi розвинута теорiя залежностi декрементiв згасання дипольних плазмових резонансiв в металевих наночастинках вiд їх форми. Для частинок у виглядi елiпсоїда обертання у випадку домiнуючої ролi розсiяння електронiв на поверхнi отриманi аналiтичнi формули (i побудованi графiки) залежностi декрементiв згасання як функцiї вiдношення радiусiв кривизни. Проiлюстрована значна залежнiсть декрементiв вiд форми наночастинок. Показано, що при iнкорпорацiї металевих наночастинок певної форми у дiелектричну матрицю з високою дiелектричною проникнiстю можливий резонанс, зумовлений збiганням частоти плазмового дипольного коливання з частотою iндивiдуальних електронних осциляцiй (вiд однiєї потенцiальної стiнки до протилежної). Такий резонанс зумовлює появу квазiосциляцiйної розмiрної залежностi декремента згасання плазмових коливань. Publishing house "Academperiodika" 2019-01-10 Article Article Peer-reviewed Рецензована стаття application/pdf application/pdf https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2019162 10.15407/ujpe60.10.1042 Ukrainian Journal of Physics; Vol. 60 No. 10 (2015); 1042 Український фізичний журнал; Том 60 № 10 (2015); 1042 2071-0194 2071-0186 10.15407/ujpe60.10 en uk https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2019162/1111 https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2019162/1112 Copyright (c) 2019 Bogolyubov Institute for Theoretical Physics, National Academy of Sciences of Ukraine
spellingShingle декременти згасання
плазмовi резонанси
металевi наночастинки
Tomchuk, P. M.
Butenko, D. V.
Залежнiсть декрементiв згасання дипольних плазмових резонансiв вiд форми металевих наночастинок
title Залежнiсть декрементiв згасання дипольних плазмових резонансiв вiд форми металевих наночастинок
title_alt Dependences of Dipole Plasmon Resonance Damping Constants on the Shape of Metallic Nanoparticles
title_full Залежнiсть декрементiв згасання дипольних плазмових резонансiв вiд форми металевих наночастинок
title_fullStr Залежнiсть декрементiв згасання дипольних плазмових резонансiв вiд форми металевих наночастинок
title_full_unstemmed Залежнiсть декрементiв згасання дипольних плазмових резонансiв вiд форми металевих наночастинок
title_short Залежнiсть декрементiв згасання дипольних плазмових резонансiв вiд форми металевих наночастинок
title_sort залежнiсть декрементiв згасання дипольних плазмових резонансiв вiд форми металевих наночастинок
topic декременти згасання
плазмовi резонанси
металевi наночастинки
topic_facet декременти згасання
плазмовi резонанси
металевi наночастинки
damping constants
plasmon resonances
metallic nanoparticles
-
url https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2019162
work_keys_str_mv AT tomchukpm dependencesofdipoleplasmonresonancedampingconstantsontheshapeofmetallicnanoparticles
AT butenkodv dependencesofdipoleplasmonresonancedampingconstantsontheshapeofmetallicnanoparticles
AT tomchukpm zaležnistʹdekrementivzgasannâdipolʹnihplazmovihrezonansivvidformimetalevihnanočastinok
AT butenkodv zaležnistʹdekrementivzgasannâdipolʹnihplazmovihrezonansivvidformimetalevihnanočastinok