纳米颗粒的拉曼光谱：光学声子的类弹性理论方法
介观与纳米尺度物理
2019-03-05 v1
摘要
提出了一种从理论上研究非极性纳米颗粒拉曼光谱（RS）的简单方法。为此，我们将原始的晶格光学声子本征问题替换为具有狄利克雷边界条件的连续类 Klein-Fock-Gordon 方程。该方法为光学声子的连续描述提供了基础，其方式类似于弹性理论描述长波声学声子。结合键极化模型的连续重构，它无需参照原子结构即可计算纳米颗粒的 RS。这为确保解释实验数据、研究颗粒形状及其尺寸分布效应提供了有力工具。我们成功拟合了近期关于极小的金刚石和硅颗粒的实验数据，而常用的声子限域模型对此失效。我们将理论的预测与近期在动力学矩阵法–键极化模型（DMM-BPM）方法内获得的结果进行比较，发现二者极为吻合。本理论的优点在于其简单性与计算快速性。我们分析了纳米颗粒刻面如何影响 RS，并提出了拉曼峰位置依赖于刻面数的简单幂律。给出了粉末 RS 计算方法，并讨论了我们分析精度的局限性。
引用
@article{arxiv.1806.08100,
title = {Raman spectra of nanoparticles: elasticity theory-like approach for optical phonons},
author = {O. I. Utesov and A. G. Yashenkin and S. V. Koniakhin},
journal= {arXiv preprint arXiv:1806.08100},
year = {2019}
}
备注
12 pages, 12 figures