بررسی اثر ضخامت نانوپوسته های طلا و نقره با قطر خارجی مشخص در تشدید پلاسمون سطحی جایگزیده توسط روش FDTD

در این پژوهش، طیف تشدید پلاسمون سطحی جایگزیده برای نانوذرات کروی منفرد طلا با شعاع 20 تا 55 نانومتر، در محیط های با ضریب شکست متفاوت (1 تا 8/1) با استفاده از روش تفاضل محدود در حوزه زمان شبیه سازی شده است. بسامد تشدید پلاسمونی با در نظر گرفتن مش بندی مناسب با بیشترین تطبیق بر نظریه ی مای برای هر ذره مشخص شده است و با استفاده از نتایج این شبیه سازی ها، خواص پلاسمونی نانوپوسته های طلا با ضخامت های متفاوت در محیط با ضریب شکست هوا (1) و آب (1.33) بررسی شده است. سپس بسامد تشدید پلاسمون برای نانوپوسته ها محاسبه شد و نتیجه گرفتیم در محیط های مختلف، نانوپوسته طلا با شعاع خارجی 20 نانومتر و ضخامت 12 نانومتر دارای طیف پلاسمونی منطبق بر نانوکره طلا با همان شعاع خارجی است. سپس جابجایی قله تشدید پلاسمون سطحی جایگزیده برای هر نانوذره نسبت به تغییر ضریب شکست محیط رسم شده است. در پایان حساس ترین و غیرحساس ترین نانوذره نسبت به تغییرات ضریب شکست محیط تعیین شده است.