基于表面增强拉曼散射探测等离激元纳米与皮奥腔中的巨光机弹簧效应
光学
2023-11-14 v2 介观与纳米尺度物理
量子物理
摘要
分子振动仅与可见光弱耦合，且相互间作用小，因此在非线性光学中常被忽略。本文表明，等离激元纳米与皮奥腔提供的极端限域可充分增强光机耦合，使强激光照射大幅软化分子键。该光机泵浦机制产生拉曼振动谱的强烈畸变，其源于光学弹簧效应引起的巨振动频率偏移，该效应比传统腔中大百倍。考虑多模纳米腔响应和近场诱导集体声子相互作用的理论模拟，与超快激光脉冲照射下镜上纳米颗粒构型拉曼谱中实验观察到的非线性行为一致。此外，我们显示迹象表明等离激元皮奥腔允许我们在连续照射下访问单分子的光学弹簧效应。驱动纳米腔中的集体声子为控制可逆键软化和不可逆化学过程铺平了道路。
引用
@article{arxiv.2204.09641,
title = {Giant optomechanical spring effect in plasmonic nano- and picocavities probed by surface-enhanced Raman scattering},
author = {Lukas A. Jakob and William M. Deacon and Yuan Zhang and Bart de Nijs and Elena Pavlenko and Shu Hu and Cloudy Carnegie and Tomas Neuman and Ruben Esteban and Javier Aizpurua and Jeremy J. Baumberg},
journal= {arXiv preprint arXiv:2204.09641},
year = {2023}
}