纳米结构谐波产生中的非局域与量子隧穿贡献：电子云屏蔽效应
光学
2015-06-19 v1
摘要
我们对基于金属的纳米结构中二次和三次谐波产生的理论研究表明，非局域和量子隧穿现象可能显著超出仅基于局域经典电磁学的预期。考虑到典型过渡金属原子的直径约为 3{\AA}，我们采用了一种理论模型来处理纳米级特征和/或亚纳米级间隙或间隔层，该模型考虑了：(i) 原子尺寸对满足连续介质电动力学要求的限制；(ii) 近自由电子云向周围真空的溢出；以及 (iii) 当物体紧密放置时量子隧穿概率的增加。我们的方法还包括对束缚电荷的处理，这在传统流体动力学模型中被忽略，但它为介电常数添加了关键的动态分量，特别是在可见光和紫外波段，其中带间跃迁至关重要。该模型试图通过在经典电动力学图景中引入一层薄薄的自由电子来屏蔽内部可极化介质，从而提供一种更简单的、或许更现实的金属表面描述。
引用
@article{arxiv.1405.6999,
title = {Nonlocal and Quantum Tunneling Contributions to Harmonic Generation in Nanostructures: Electron Cloud Screening Effects},
author = {Michael Scalora and Maria Antonietta Vincenti and Domenico de Ceglia and Joseph W. Haus},
journal= {arXiv preprint arXiv:1405.6999},
year = {2015}
}
备注
Submitted to PRA