СПЕКТРАЛЬНО-ВРЕМЕННАЯ ДИНАМИКА НЕСТАЦИОНАРНОГО ПОГЛОЩЕНИЯ МНОГОСЛОЙНЫХ ПЕРИОДИЧЕСКИХ ПЛАЗМОННЫХ НАНОСТРУКТУР

Изучены особенности наведенных изменений в спектрах оптической плотности многослойных наноструктур Ag-Na₃ AlF₆ при их возбуждении фемтосекундными лазерными импульсами в полосе плазмонного поверхностного резонанса поглощения (ППРП). Зарегистрирована зависимость амплитуды наведенных изменений в области ППРП от толщины диэлектрических пленок Na₃ AlF₆ , разделяющих монослои наночастиц серебра. Обнаружено существенное увеличение амплитуды оптического отклика (до 80 %) для наноструктуры с четвертьволновыми прослойками Na3 AlF6 . Характеристические времена релаксации наводимых изменений при энергиях возбуждения 5–10 мкДж для наноструктур с различной толщиной диэлектрических прослоек Na₃ AlF₆ практически не изменяются, составляют ~2 пс и совпадают с временными параметрами кинетического отклика, характерными для используемого монослоя наночастиц Ag. 

1. Electron dynamics in metallic nanoparticles / J.-Y. Bigot [et al.] // Chem. Phys. – 2000. – Vol. 251, № 1/3. – P. 181–203.

2. Link, S. Optical Properties and Ultrafast Dynamics of Metallic Nanocrystals / S. Link, M. A. El-Sayed // Annu. Rev. Phys. Chem. – 2003. – Vol. 54, № 1. – P. 331–366.

3. Femtosecond transient absorption dynamics of closed-packed gold nanocrystal monolayer arrays / S.-K. Eah [et al.] // Chem. Phys. Lett. – 2004. – Vol. 386, № 4/6. – P. 390–395.

4. Drastic reduction of plasmon damping in gold nanorods / C. Sonnichsen [et al.] // Phys. Rev. Lett. – 2002. – Vol. 88, № 7. – P. 077402–077404.

5. Teperik, T. Radiative decay of plasmons in a metallic nanoshell / T. Teperik, V. Popov, F. J. Garcia de Abajo // Phys. Rev. B. – 2004. – Vol. 69, № 15. – P. 155402–155407.

6. Kachan,S. M. Spectral properties of close-packed monolayers consisted of silver nanospheres / S. M. Kachan, A. N. Ponyavina// J. Phys.: Cond. Mater. – 2002. – Vol. 14, № 1. – P. 103–111.

7. Ultrafastspectral dynamics and electric properties of Cu/SiO2 nanocomposites around the percolation threshold / O. V. Bu ganov [et al.] / Proc. of 17th Int. Symp. “Nanostructures: Physics and Technology (NANO-2009)”. – Minsk, 2009. – P. 93–94.

8. Dynamics of electron excitations in densely packed plasmonic Ag/Na3AlF6 nanostructures under pulsed laser action / O. V. Buganov [et al.] // J. Appl. Spectrosc. – 2011. – Vol. 78, № 5. – P. 686–691.

9. Properties of nanogranular metal–dielectric composites in strong electric fields and the cluster electronic states / L. V. Lutsev [et al.] // Phys. Solid State. – 2005. – Vol. 47, № 11. – P. 2169–2179.

10. Kachan, S. M. Spectral characteristics of confined photonic and plasmonic nanostructures / S. M. Kachan, A. N. Ponyavina // Proc. SPIE. – 2002. – Vol. 470. – P. 588–593.

11. Optical spectra of metal-dielectric nanocomposites with a layered subwave structure / A. D. Zamkovets [et al.] // J. Appl. Spectrosc. – 2003. – Vol. 70, № 4. – P. 593–598.

12. Stsiapura, V. I. Charge transfer process determines ultrafast excited state deactivation of thioflavin T in low-viscosity solvents/ V. I. Stsiapura [et al.] // J. Phys. Chem. A – 2010. – Vol. 114, № 32. – P. 8345−8350.