Аннотация:
Рассматривается взаимодействие лазерного света с единичными плазмонными наноструктурами. Из-за чрезвычайно слабого оптического отклика единичной наноструктуры исследования в наноплазмонике до недавнего времени осуществлялись с ансамблями наночастиц. В ансамбле наночастиц как структурные, так и материальные параметры варьируются от одной наночастицы к другой, поэтому оптический отклик является усреднённым по ансамблю. Измерения на уровне единичных наноструктур являются эффективным методом исследования фундаментальных оптических и спектроскопических свойств наноструктур, позволяющим определить механизмы элементарных физических процессов и избежать усреднения с неизбежной потерей физической информации. Рассмотрено многообразие оптических явлений в слабых световых полях (линейное взаимодействие), а также взаимодействие с излучением высокой интенсивности (нелинейное взаимодействие).
Образец цитирования:
В. И. Балыкин, П. Н. Мелентьев, “Оптика и спектроскопия единичной плазмонной наноструктуры”, УФН, 188:2 (2018), 143–168; Phys. Usp., 61:2 (2018), 133–156
Denis S. Kudryavtsev, Vera A. Mozhaeva, Igor A. Ivanov, Andrey E. Siniavin, Alexey S. Kalmykov, Anton S. Gritchenko, Boris N. Khlebtsov, Shao-Peng Wang, Bin Kang, Victor I. Tsetlin, Victor I. Balykin, Pavel N. Melentiev, “Optical detection of infectious SARS-CoV-2 virions by counting spikes”, Nanoscale, 16:26 (2024), 12424
V. Reisecker, R. Winkler, H. Plank, “A Review on Direct‐Write Nanoprinting of Functional 3D Structures with Focused Electron Beams”, Adv Funct Materials, 2024
П. Н. Мелентьев, А. С. Калмыков, А. С. Гритченко, М. П. Шеметева, А. М. Сафонова, М. С. Марков, В. И. Балыкин, А. С. Букатин, Н. В. Ваулин, Д. А. Белов, А. А. Евстрапов, Д. А. Баклыков, А. В. Андрияш, А. А. Барбашева, А. К. Кугук, В. В. Рыжков, И. А. Родионов, Д. С. Кудрявцев, В. А. Можаева, Л. В. Сон, В. И. Цетлин, Б. Н. Хлебцов, М. С. Кобзев, Ю. О. Кузнецова, Б. Т. Шарипов, А. С. Яшкин, Я. И. Алексеев, “Оптические методы детектирования единичных биомолекул: визуализация, сенсорика, секвенирование молекул ДНК”, УФН, 194:11 (2024), 1130–1145; P. N. Melentiev, A. S. Kalmykov, A. S. Gritchenko, M. P. Shemeteva, A. M. Safonova, M. S. Markov, V. I. Balykin, A. S. Bukatin, N. V. Vaulin, D. A. Belov, A. A. Evstrapov, D. A. Baklykov, A. V. Andriyash, A. A. Barbasheva, A. K. Kuguk, V. V. Ryzhkov, I. A. Rodionov, D. S. Kudryavtsev, V. A. Mozhaeva, L. V. Son, V. I. Tsetlin, B. N. Khlebtsov, M. S. Kobzev, Yu. O. Kuznetsova, B. T. Sharipov, A. S. Yashkin, Ya. I. Alekseev, “Optical methods for detection of single biomolecules: visualization, sensorics, sequencing of DNA molecules”, Phys. Usp., 67:11 (2024), 1069–1083
M. G. Kucherenko, V. M. Nalbandyan, T. M. Chmereva, “Features of the formation of radiation spectra of two-particle nanosystems in a magnetic field”, Opt. Spectrosc., 131:7 (2023), 554
Н. В. Селина, “Дифракция света в плоскопараллельной слоистой структуре с параметрами линзы Пендри”, УФН, 192:4 (2022), 443–452; N. V. Selina, “Light diffraction in a plane-parallel layered structure with the parameters of a Pendry lens”, Phys. Usp., 65:4 (2022), 406–414
Yu. Cheng, M. Sun, “Unified treatment for photoluminescence and scattering of coupled metallic nanostructures: I. Two-body system”, New J. Phys., 24:3 (2022), 033026
Jian-Hua Wang, Shao-Peng Wang, P. N. Melentiev, V. I. Balykin, Jing-Juan Xu, Hong-Yuan Chen, Bin Kang, “SPASER as nanoprobe for biological applications: current state and opportunities”, Laser & Photonics Reviews, 16:7 (2022)
Ya. Wang, Zh. Zhang, Y. Zhao, “The effect of nanorod position on the plasmonic properties of the complex nanorod in nanohole arrays”, J. Phys. D-Appl. Phys., 54:15 (2021), 155201
A. V. Korotun, V. V. Pogosov, “On the calculation of optical characteristics and dimensional shifts of surface plasmons of spherical bimetallic nanoparticles”, Phys. Solid State, 63:1 (2021), 122–133
В. В. Климов, “Управление излучением элементарных квантовых систем с помощью метаматериалов и нанометачастиц”, УФН, 191:10 (2021), 1044–1076; V. V. Klimov, “Control of the emission of elementary quantum systems using metamaterials and nanometaparticles”, Phys. Usp., 64:10 (2021), 990–1020
A. S. Gritchenko, I. Yu. Eremchev, A. V. Naumov, P. N. Melentiev, V. I. Balykin, “Single quantum emitters detection with amateur CCD: comparison to a scientific-grade camera”, Opt. Laser Technol., 143 (2021), 107301
A. V. Korotun, N. I. Pavlyshche, “Cross sections for absorption and scattering of electromagnetic radiation by ensembles of metal nanoparticles of different shapes”, Phys. Metals Metallogr., 122:10 (2021), 941–949
A. V. Korotun, Ya. V. Karandas, V. I. Reva, I. M. Titov, “Polarizability of two-layer metal-oxide nanowires”, Ukr. J. Phys., 66:10 (2021), 908–918
A. Kalmykov, A. Kuzin, D. Negrov, P. Melentiev, V. Balykin, “New method of SPP excitation based on metal photoluminescence”, Opt. Commun., 486 (2021), 126793
A. A. Koval, A. V. Korotun, “Dielectric function of a spherical metallic nanoparticle”, Phys. Metals Metallogr., 122:3 (2021), 230–236
A. V. Korotun, A. O. Koval, V. V. Pogosov, “Optical parameters of bimetallic nanospheres”, Ukr. J. Phys., 66:6 (2021), 518–527
Yanfeng Wang, Harrison B. Chong, Zhengjun Zhang, Yiping Zhao, Yu-Jung Lu, Takuo Tanaka, Din Ping Tsai, Plasmonics: Design, Materials, Fabrication, Characterization, and Applications XIX, 2021, 67
Ya. Wang, H. B. Chong, Zh. Zhang, Y. Zhao, “Large-area fabrication of complex nanohole arrays with highly tunable plasmonic properties”, ACS Appl. Mater. Interfaces, 12:33 (2020), 37435–37443
A. S. Kalmykov, R. V. Kirtaev, D. V. Negrov, P. N. Melentiev, V. I. Balykin, “Surface plasmon wave propagation length measurement at a telecom wavelength”, Laser Phys. Lett., 17:4 (2020), 045901
Ya. Wang, H. Luong, Zh. Zhang, Y. Zhao, “Coupling between plasmonic nanohole array and nanorod array: the emerging of a new extraordinary optical transmission mode and epsilon-near-zero property”, J. Phys. D-Appl. Phys., 53:27 (2020), 275202