Запропоновано процедуру розрахунку коефіцієнта поглинання далекого інфрачервоного випромінювання композитами з дрібними металевими частинками. Розраховані спектри поглинання композита типу Pd-KCl в далекому інфрачервоному діапазоні добре узгоджуються з експериментом.

The interaction of electromagnetic radiation with a low-density disordered system of fine metallic particles located in a dielectric matrix is considered in a quasi-static approach with allowance for dipole-dipole interaction. The electric dipole moment of the system is calculated in a pair approximation. The case of nonidentical particles differing in their sizes or dielectric functions is presented. Allowance for particle nonidentity leads to doubling of the number of their surface modes and to the appearance of band gaps in the spectrum. The spectrum peculiarities are revealed in the fine structure of electromagnetic absorption.

Вивчено поведінку малої металевої частинки еліпсоїдальної форми в зовнішньому електричному полі з нелінійною (за полем) діелектричною функцією. В електростатичному наближенні розраховано залежність лінійного фактора підсилення локального поля від коефіцієнта деполяризації частинки. Вивчено характер бістабільності, яка виникає в системі внаслідок нелінійності. Знайдено умови бістабільності та визначено межі її існування.

Теоретично та числово досліджено резонансне збільшення амплітуди електромагнітного випромінювання в маленьких металевих еліпсоїдальних частинках і сферичних діелектричних частинках із металічною оболонкою. У разі наближення частоти випромінювання до частоти поверхневих плазмонів металу має місце суттєве підвищення локального електричного поля в середині частинки. За великих (лазерних) напруженостей полів необхідно враховувати нелінійну частину діелектричної функції в металі та діелектрику. Це призводить до виникнення індукованої оптичної бістабільності (ІОБ), коли одному значенню амплітуди падаючого поля відповідає три значення локального поля. Дослідження ІОБ виконано для випадку, коли довжина хвилі випромінювання є набагато більшою, ніж типові розміри частинок. Визначено інтервали зовнішніх полів і діапазони частот ІОБ. Досліджено зменшення області ІОБ і збільшення критичних полів із ростом затухання плазмових коливань. Результати числових розрахунків представлено графічно.

Індекс рубрикатора НБУВ: В379.24

Рубрики:

Оптичні властивості напівпровідників

Шифр НБУВ: Ж16425 Пошук видання у каталогах НБУВ