单个金纳米粒子二聚体中的声学模式杂化
光学
2024-01-17 v1
摘要
通过首次测量单个金纳米粒子单体和二聚体的超低频微拉曼散射，研究了它们的声学振动。该实验不仅提供了对所检测振动模式频率的访问，还提供了对其阻尼率的访问，而阻尼率在纳米物体集合体的测量中因非均匀效应而被掩盖。这使得能够详细分析在二聚体情况下两个紧密相邻纳米粒子之间（通过包围它们的聚合物介导）发生的力学耦合。这种耦合诱导了每个纳米粒子振动模式的杂化，导致拉曼光谱中出现两个超低频模式，对应于纳米粒子的异相纵向和横向（相对于二聚体轴）准平移。此外，还表明它使纳米粒子的四极模式频率发生偏移。使用有限元模拟解释了实验结果，这使得能够明确识别检测到的模式，并且尽管进行了简化，仍能合理再现其测量频率和品质因子。在单个纳米物体上进行低频拉曼散射实验的可行性得以证明，为增进对纳米尺度振动的理解开辟了新的可能性，该技术作为单纳米物体时间分辨光谱的补充，因为它能访问不同的振动模式。
引用
@article{arxiv.2401.07686,
title = {Acoustic Mode Hybridization in a Single Dimer of Gold Nanoparticles},
author = {Adrien Girard and Hélène Gehan and Alain Mermet and Jean Lermé and Alice Berthelot and Emmanuel Cottancin and Aurelien Crut and Jeremie Margueritat and Christophe Bonnet},
journal= {arXiv preprint arXiv:2401.07686},
year = {2024}
}