پاورپوینت کامل و جامع با عنوان کاربرد نانو ذرات پلاسمونیک در ادوات الکترونیکي در 32 اسلاید

پاورپوینت کامل و جامع با عنوان کاربرد نانو ذرات پلاسمونیک در ادوات الکترونیکي در 32 اسلاید

پاورپوینت کامل و جامع با عنوان کاربرد نانو ذرات پلاسمونیک در ادوات الکترونیکي در 32 اسلاید

 

 

 

 

 

 

 

 

در فیزیک به نوسانات الکترون های آزاد یک محیط پلاسمایی، پلاسمون می‌گویند. اگر این الکترون ها درون حجم یک فلز قرار داشته باشد به آنها پلاسمون های حجمی گفته می شود.

توضیح

در یک نمای کلاسیکی پلاسمون ها می توانند به عنوان یک نوسان چگالی الکترون های آزاد نسبت به یون های مثبت در یک فلز توصیف شوند. برای روشن شدن مطلب یک مکعب فلزی را تصور کنید که در یک میدان الکتریکی که جهت آن از چپ به راست می باشد قرار دارد. الکترون ها به سمت چپ حرکت میکنند (یون های مثبت را در سمت راست باقی می گذارند) تا زمانی که میدان را درون فلز خنثی کنند. اگر میدان الکتریکی برداشته شود الکترون ها به طرف راست حرکت می کنند ِیکدیگر را دفع میکنند و بوسیله یون های مثبت جذب میشوند. الکترون ها در فرکانس پلاسما به جلو و عقب می روند تا زمانی که انرژی آنها در یک فرایند مقاومتی یا استهلاکی تمام شود. پلاسمون ها کوانتوم این نوع نوسان ها می باشند.

وظیفه پلاسمون‌ها

پلاسمون نقش عمده‌ای در خواص نوری فلزات دارد. نور با فرکانس های، زیر فرکانس پلاسما بازتاب می‌شود، زیرا الکترون‌های فلز، سپرِ میدان الکتریکی نور می شوند. نور با فرکانس های، بالای فرکانس پلاسما عبور می‌کند، زیرا الکترون ها نمی‌توانند به اندازه کافی سریع مانند سپر میدان الکتریکی نور را دفع کنند. بسیاری از فلزات، که فرکانس پلاسما آن‌ها درناحیه ماورای‌بنفش است، در ناحیه مرئی براق (بازتابنده) هستند. برخی از فلزات، مانند مس و طلا، در ناحیه مرئی دارای گذارهای باند الکترونی هستند، در نتیجه انرژی‌های نوری خاص (رنگ ها) جذب می‌شوند. در نیمه‌هادی‌ها، فرکانس پلاسما الکترون ظرفیت معمولاً در اعماق ماوراء بنفش است، که به همین دلیل آنها نیز بازتابنده هستند.

انرژی پلاسما را معمولاً در مدل الکترون آزاد می‌توان به‌صورت

{\displaystyle E_{p}=\hbar {\sqrt {\frac {ne^{2}}{m\epsilon _{0}}}}=\hbar \cdot \omega _{p},}