一对球形电子气体的各向异性等离激元耦合二聚化
介观与纳米尺度物理
2014-02-04 v3
摘要
我们发现了一对库仑耦合的非同心球形二维电子气 (S2DEGs) 在等离激元激发中的一个新特征。我们的结果表明，此类对的等离激元激发取决于相对于外部电磁探测场的方向。这种球间库仑相互作用各向异性的根源在于，激发态中电子的静电耦合具有方向不对称性，这既取决于角动量量子数 ，也取决于其在取为探测电场 方向的量化轴上的投影 。我们展示了空间中的各向异性球间库仑耦合，并在随机相位近似下给出了垂直和平行于量化轴的半解析结果。对于具有有限轨道或自旋角动量的光入射，一个球体上感应振荡电偶极子产生的磁场可以以一种依赖于平行或垂直于探测电场 方向的方式，耦合到另一个球体上的感应磁偶极子。预计通过采用圆偏振光或螺旋光束入射，可以在实验中观察到这种源于等离激元空间关联的效应。当能带相距较远时，S2DEG 可作为富勒烯以及金属二聚体的简单模型。
引用
@article{arxiv.1309.7328,
title = {Anisotropic plasmon-coupling dimerization of a pair of spherical electron gases},
author = {Godfrey Gumbs and Andrii Iurov and Antonios Balassis and Danhong Huang},
journal= {arXiv preprint arXiv:1309.7328},
year = {2014}
}
备注
20 pages, 9 figures