Hamburg 2001 – wissenschaftliches Programm

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O: Oberflächenphysik

O 34: Teilchen und Cluster (II)

O 34.11: Vortrag

Donnerstag, 29. März 2001, 18:00–18:15, K

Dephasierungszeit von Oberflächenplasmonen in metallischen Nanoteilchen: Systematische Untersuchungen zur Meßmethode des spektralen Lochbrennens — •C. Hendrich, J. Bosbach, F. Stietz und F. Träger — Experimentalphysik I, Universität Kassel, Heinrich-Plett-Str. 40, 34132 Kassel

Werden metallische Nanoteilchen auf dielektrischen Substraten mit Nanosekundenlaserpulsen bestrahlt, so kann ihre Größe und Form gezielt manipuliert werden. Wir haben gezeigt, daß dieser Effekt zum Beispiel zur Einengung zunächst breiter Größenverteilungen und damit zur Herstellung praktisch monodisperser Cluster auf Oberflächen sowie zu einer neuen Form des spektralen Lochbrennens ausgenutzt werden kann. Der Lochbrennprozeß beruht auf der Anregung von Oberflächenplasmonen in den Teilchen und nutzt die Abhhängigkeit der Plasmonfrequenz von der Größe und Form der Cluster aus. Durch Bestimmung der Lochbreite als Funktion der Laserfluenz kann die Dephasierungzeit der angeregten Plasmonen bestimmt werden [1]. In diesem Beitrag wird systematisch der Einfluß der Zahl der abgegebenen Laserpulse sowie der Temperatur des Substrats auf den Manipulationsprozeß untersucht. Als Modellsystem dienen Silberteilchen auf Quarz- und Saphiroberflächen, die durch Deposition von Silberatomen präpariert wurden. Als Untersuchungsmethoden dienen optische Extinktionspektroskopie und Rasterkraftmikroskopie. Die Ergebnisse werden im Rahmen eines Modells diskutiert, welches den Prozeß des spektralen Lochbrennens quantitativ beschreibt.

[1] F. Stietz, J. Bosbach, T. Wenzel, T. Vartanyan, A. Goldmann, F. Träger, Phys. Rev. Lett. 84, 5644 (2000)