Amortissement des excitations plasmoniques dans des assemblages unidimensionnels de nanoparticules métalliques
Auteur / Autrice : | Adam Brandstetter-Kunc |
Direction : | Rodolfo Jalabert |
Type : | Thèse de doctorat |
Discipline(s) : | Physique de la matière condensée |
Date : | Soutenance le 15/12/2016 |
Etablissement(s) : | Strasbourg |
Ecole(s) doctorale(s) : | École doctorale Physique et chimie-physique (Strasbourg ; 1994-....) |
Partenaire(s) de recherche : | Laboratoire : Institut de physique et chimie des matériaux (Strasbourg) |
Jury : | Président / Présidente : Pierre-Michel Adam |
Examinateurs / Examinatrices : Valérie Halté, Giovanni Manfredi, Rafael Molina | |
Rapporteurs / Rapporteuses : Pierre-Michel Adam, Gert-Ludwig Ingold |
Mots clés
Mots clés contrôlés
Résumé
Nous avons étudié la dynamique des électrons dans des réseaux de nanoparticules métalliques. Nous avons d'abord considéré le réseau le plus simple, c'est-à-dire le dimère de nanoparticules. Nous avons trouvé des fréquences propres du dimère hétérogène et ensuite nous avons appliqué l'approche du système quantique ouvert pour décrire les processus d’amortissement présents dans le système. Nous avons étudié deux processus d’amortissement qui dépendent de la taille des nanoparticules constituant le dimère: l'amortissement de Landau avec une proportionnalité inverse à la taille du système, et l’amortissement radiatif, proportionnel au volume du système. En utilisant les résultats de l'étude des dimères, nous avons étendu notre approche du système quantique ouvert pour étudier des chaînes de nanoparticules unidimensionnelles. Nous avons dérivé une équation maîtresse qui a été utilisée pour étudier la propagation des plasmons le long de la chaîne. Nous avons constaté que la propagation du plasmon est limitée que par les sources non radiatives d'amortissement. Enfin, nous avons dérivé l'expression analytique de la longueur de propagation d'un plasmon dans une chaîne de nanoparticules.