形状等离激元学与几何本征值：球到立方连续转变中的晶体场等离激元分裂
光学
2019-12-16 v1
摘要
对等离激元 Au 纳米颗粒中的平滑球到立方转变进行了实验、计算与理论研究，包括推迟效应。局域表面等离极化激元共振被精确描述，区分了形状统计、颗粒多分散性、过剩（表面）电荷的电化学的影响。球、立方及介于其间的半立方均显示出明确的长期静电本征值，随后产生丰富的拓扑模式，并被电荷弛豫过程淬灭。基于晶体（或配体）场理论（CFT）关键概念的极小模型解释了本征值与等离激元波长如何作为参数化该转变的形状描述符的函数而变化，首次提出了一种{\em 晶体场分裂的电磁类比}。对于任意轨道角动量，本征值的演化如同 Tanabe-Sugano 关联图，依赖于颗粒拓扑与球立方间电荷缺陷所设定的对称性。给出了非推迟与推迟等离激元波长的表达式，并成功应用于实验 UV-Vis 与数值模拟值。CFT 类比有望深入探究形状在纳米等离激元学与纳米光子学中的作用。
引用
@article{arxiv.1912.06454,
title = {Shape Plasmonics and Geometric Eigenvalues: The Crystal Field Plasmon Splitting in a Sphere-to-Cube Continuous Transition},
author = {Stefano Antonio Mezzasalma and Marek Grzelczak and Jordi Sancho-Parramon},
journal= {arXiv preprint arXiv:1912.06454},
year = {2019}
}