ISSN:
0392-6737
Keywords:
Optical properties and materials
Source:
Springer Online Journal Archives 1860-2000
Topics:
Physics
Description / Table of Contents:
Riassunto Si è calcolata la funzione dielettrica di piccole particelle metalliche di qualsiasi dimensione a simmetria cubica semplice, usando un modello a legame forte (tight binding) esattamente risolubile. Le transizioni tra gli stati elettronici sono state considerate sia al prim'ordine nell'interazione elettromagnetica che al second'ordine, con la partecipazione delle interazioni con le vibrazioni e le impurezze. I risultati mostrano forti effetti di dimensione dovuti alla rottura della simmetria di traslazione e alla presenza di stati superficiali. Si è analizzato, in particolare, l'assorbimento ottico dovuto a risonanza di plasma nel caso di piccole particelle d'argento disperse in vetro; si è ottenuto un accordo ragionevole con gli andamenti sperimentali, mostrando la dipendenza dalle dimensioni delle particelle e dalla natura del mezzo in cui sono immerse.
Abstract:
Резюме Предлагается решаемая модель сильной связи для электронных состояний кубических кристаллов произвольного размера для вычисления вещественной и мнимой частеи диэлектрической функции металлических частиц. Обсуждаутся два типа микроскоцических процессов: переходы цервого порядка между электронными состояниями и переходы второго порядка, обусловленные столкновениями с колебательными состояниями и примесями. Дляs иp зон учитывается межзонные и внутризонные переходы. Полученные результаты овнаруживают сильные размерные эффекты, обусловленные отсутствием трансляционной симметрии и наличием поверхностных состояний. В частности, анализируется оптическое поглощение, обусловленное резонансом в плазме, в случае малых части ц серебра, диспергированных в стекле. Обнарузена Зависимость оптических цвойств от раЗмеров частиц. Получено разумное согласие с эксперимнтальными данными
Notes:
Summary A solvable tight-binding model for the electronic states of cubic crystals of arbitrary size is used to compute the real and the imaginary part of the dielectric function of metallic particles. Two types of microscopic processes are discussed: first-order transitions between electronic states and second-order transitions due to collisions with vibrational states and impurities. Interband and intraband transitions are both taken into account fors andp bands. The results display very strong size effects due to the lack of translational symmetry and to the presence of surface states; the Lorentz-Drude behaviour of the bulk metal is approached as the number of atoms in the particles increases. The size effects in the optical functions of the metallic particles are shown to depend on the environment and this is made to account for the basic features in the optical properties, in particular for the resonance plasma absorption. The case of silver particles in a glassy environment is investigated, experimental trends of the optical absorption with varying particle sizes are explained and reasonable agreement with experimental data is obtained.
Type of Medium:
Electronic Resource
URL:
http://dx.doi.org/10.1007/BF02450647
Permalink
