ABSORPTION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION BY SPHERICAL METAL NANOPARTICLES WITH OXIDE COATING
Abstract
Optical properties of spherical metal-oxide nanoparticles are studied in the framework of the Drude theory. The frequency dependences of the real and imaginary parts of the dielectric constant, the coherence loss parameter and the absorption coefficient of two-layer Ag, Al, Cu nanoparticles with a radius of 10–30 nm in different matrices are calculated. It is found that the behavior of the frequency dependences of the imaginary part of the dielectric constant and the absorption coefficient in the low-frequency region is determined by the contribution of the electron surface scattering mechanisms.
About the Authors
A. V. Korotun
National University “Zaporizhzhia Politechnic”
Ukraine
Ukraine
64 Zhukovsky Str., Zaporozhye, 69063
A. A. Koval’
National University “Zaporizhzhia Politechnic”
Ukraine
Ukraine
64 Zhukovsky Str., Zaporozhye, 69063
V. I. Reva
National University “Zaporizhzhia Politechnic”
Ukraine
Ukraine
64 Zhukovsky Str., Zaporozhye, 69063
References
1. R. Luo. Appl. Opt., 36, N 31 (1997) 8153—8158
2. K. Kempa. Phys. Rev. B, 74, N 3 (2006) 033411
3. S. N. Wani, A. S. Sangani, R. Sureshkumar. J. Opt. Soc. Am. B, 29, N 6 (2012) 1443—1455
4. J. Y. Lu, A. Raza, N. X. Fang, G. Chen, T. J. Zhang. J. Appl. Phys., 120, N 16 (2016) 163103
5. П. М. Томчук, В. М. Старков. Укр. физ. журн., 63, № 3 (2018) 204—214
6. T. Xiang, R.-N. Zhong, B. Yao, Sh.-J. Qin, Q.-H. Zheng. Commun. Theor. Phys., 69, N 5 (2018) 598—604
7. С. В. Елисеева, Д. И. Семенцов. Опт. и спектр., 124, № 6 (2018) 826—832
8. И. Д. Морохов, Л. И. Трусов, В. Н. Лаповок. Физические явления в ультрадисперсных средах, Москва, Энергоиздат (1984)
9. Э. Л. Нагаев. УФН, 162, № 9 (1992) 49—124
10. А. Н. Лагарьков, М. А. Погосян. Вестн. Рос. АН, 73, № 9 (2003) 779—787
11. D. T. Moore. Appl. Opt., 19, N 7 (1980) 1035—1038
12. C. G. Granqvist, O. Hunderi. Phys. Rev. B, 16 (1977) 3513—3534
13. G. L. Carr, R. L. Henry, N. E. Russell, J. C. Garland, D. B. Tanner. Phys. Rev. B, 24 (1981) 777—786
14. P. N. Sen, D. B. Tanner. Phys. Rev. B, 26 (1982) 3582—3587
15. D. B. Tanner. Phys. Rev. B, 30 (1984) 1042—1044
16. K. D. Cummings, J. C. Garland, D. B. Tanner. Phys. Rev. B, 30 (1984) 4170—4182
17. Y. H. Kim, D. B. Tanner. Phys. Rev. B, 39 (1989) 3585—3589
18. H. P. Baltes, E. Šimánek. Top. Curr. Phys., 29 (1982) 7—53
19. D. B. Tanner, Y. H. Kim, G. L. Carr. Mat. Res. Soc. Symp. Proc., 195 (1990) 3—14
20. R. D. Averitt, S. L. Westcott, N. J. Halas. J. Opt. Soc. Am. В, 16 (1999) 1824—1832
21. S. Oldenburg, J. Mock, J. R. Glass, A. B. Asenjo, C. C. Genick, D. R. Smith, D. A. Schultz, S. Schultz. Proc. SPIE, 4810 (2002) 36—41
22. R. A. Serota, B. Goodman. Mod. Phys. Lett. B, 13, N 19 (1999) 649—662
23. D. M. Wood, N. W. Ashcroft. Phyl. Mag., 35, N 2 (1977) 269—280
24. U. Kreibig, M. Volmer. Optical Properties of Metal Clusters, Berlin, Springer (1995) 81
25. N. I. Grigorchuk, P. M. Tomchuk. Phys. Rev. B, 84, N 8 (2011) 085448
26. П. М. Томчук, Д. В. Бутенко. Укр. физ. журн., 60, № 10 (2015) 1043
27. Н. Ашкрофт, Н. Мермин. Физика твердого тела. Т. 1, Москва, Мир (1979) 20, 25
28. C. Fall. Ab Initio Study of the Work Functions of Elemental Metal Crystals, Lausanne, EPFL (1999)
29. А. Анималу. Квантовая теория кристаллических твердых тел, Москва, Мир (1981)
30. У. Харрисон. Теория твердого тела, Москва, Мир (1972)
31. P. B. Johnson, R. W. Christy. Phys. Rev. B, 6 (1972) 4370—4379
32. I. I. Shaganov, T. S. Perova, K. Berwick. Photon. Nanostruct. – Fundam. and Applicat., 27 (2017) 24—31
Review
For citations:
Korotun A.V., Koval’ A.A., Reva V.I. ABSORPTION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION BY SPHERICAL METAL NANOPARTICLES WITH OXIDE COATING. Zhurnal Prikladnoii Spektroskopii. 2019;86(4):549-556. (In Russ.)
Views: 307
Email this article 