热点介导的无耗散超快等离激元传递
介观与纳米尺度物理
2017-09-13 v4
摘要
等离激元纳米粒子作为光子处理元件以及未来全光计算器件中能量与信息相干传递的通道极具前景。两个空间分离的等离激元实体之间通过虚中间态的相干能量振荡是基于电子的布居转移的典型例子,但其实现需要异质粒子的精确纳米级定位。本文中,我们展示了一个由两金纳米粒子与其间银岛构成的三粒子系统的组装与光学分析。我们观察到空间分离的金粒子间由连接的银粒子介导的强等离激元耦合,且几乎无能量耗散。由于银岛的激发能量超过金粒子,仅可能发生银传递通道的准占据。我们用精确的经典电动力学建模和定性量子力学计算描述了该效应。我们确定所有粒子间强热点的形成作为无损耗耦合及因此远程伙伴间相干超快能量传递的主要机制。我们的发现可能有助于量子门操作,也有助于经典电荷与信息传递过程。
引用
@article{arxiv.1701.04672,
title = {Hot spot-mediated non-dissipative and ultrafast plasmon passage},
author = {Eva-Maria Roller and Lucas V. Besteiro and Claudia Pupp and Larousse Khosravi Khorashad and Alexander O. Govorov and Tim Liedl},
journal= {arXiv preprint arXiv:1701.04672},
year = {2017}
}
备注
35 pages, 14 figures, includes SI