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表面
众天等离子体共振原理及其应用
李智豪
1.表面等离子体
共振的物理学原理人们对金属介质中等离子体激元的研究,已经有50多
年的历史。1957年Ritchie发现,高能电子束穿透金属介质时,能够激发
林秋慢让应完事望周知首出金属自由电子在正离子背景
较调包言以据却相列中的量子化振荡运动,这就是等离子体激元。后来,人们发现金属
薄膜在入射光波照射下,当满足特定的条件时,能够激发出表面等离子体激元,这
是一种光和自由电子紧密结合的局域化表面态电磁运动模式。由于金属材料的吸收性
质,光波沿金属表面传播时将不断被吸
收而逐渐衰减,入射光波的能量大部分都损
回象那坚热临耗掉了,造成反射光的能量为最小值,这样就把反射光谱的极小
红损和剧题无盾洋值与金属薄膜的表面等离
密度子体共振联系了起来。
1.1基本原理
[1]
光与金属物质的相互作用主要是来自于光波随时间与空间作周期性变化的电场
旧伟等非做草皇设假孩饭与磁场对金属物质中
材新器的电荷所产生的影响,
高斤特尔决土含待什运它导致电荷密度在空间分布中的变化以及能级跃迁与极化等
承纪硫初日效应,这些效应所产生的电磁场与外来光波的电磁场耦合在一
起后,表达出各种不同光学现象。
等离子体是描述由熔
似对析融状态的带电离子
所构成的系统,由于金属的自由电子可当作高密度的
举短吗你电子流体被限制于金属
齐买民块材的体积范围之内,因此亦可类似地将金属视为一种等离
果四生代危准子体系统。当电磁波在金属中传播时,自
由电子会随着电场的驱动而振荡,在适当条件下,金属中传播之电磁波其电场振荡可分成两种彼此独立的模态
剂曾田概念所补,其中包含电场或电子
振荡方向凡垂直于电磁波相速度方向的横波模
态,以
