Propriet`a ottiche di singole nanoparticelle ... - Centri di Ricerca

della nanosfera:
σabs =
18πV ε3/2
m
λ
ε2
|ε + 2εm| 2
Per valutare il range di validità dimensionale dell’approssimazione dipolare
è stato calcolato lo spettro di una singola nanosfera d’oro e di una d’argento
utilizzando l’espansione multipolare di Mie fino all’undicesimo ordine. È
emerso che i risultati sperimentali deviano da quelli teorici per nanoparticelle
più grandi di 20-30nm: sopra tali valori, dunque, l’approssimazione quasistatica
non può più essere applicata.
Figura 4.1: dipendenza della lunghezza d’onda λR di risonanza del plasmone di superficie
dalle dimensioni della particella (linea tratteggiata) e radice cubica della sezione efficace di
assorbimento (linea continua) per una nanoparticella sferica d’oro (a) e una d’argento (b)
inserite in una matrice di coefficiente εm = 2, 25, calcolate in approssimazione dipolare. I
pallini vuoti rappresentano i valori della lunghezza d’onda calcolati utilizzando l’espansione
multipolare di Mie fino all’undicesimo ordine [21].
Nel caso in cui si ricorra alla teoria di Mie (D > 30 − 50nm), i profili spettrali
appaiono spostati verso il rosso e si assiste alla comparsa di risonanze
multipolari; questi due effetti sono ben evidenziati in figura 4.3.
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