SZFI Szeminárium
Rácz Péter
(Wigner FK SZFI)
Fotoelektron emisszió nagy intenzitású plazmon terekben

Nanooptikai közelterek karakterizálása elektronemisszión alapuló kísérleti módszerekkel a maximális térerősség nagyságának meghatározása, valamint a plazmonok időbeli dinamikájának tanulmányozása céljából alapvető fontosságú. Felületi plazmonok gerjesztése olyan speciális elektromágneses jelenség, amely lehetővé teszi az elektromos tér koncentrációját nanométeres skálán. A térerősség a gerjesztés körülményeitől függően akár tízszer-harmincszor is nagyobb lehet, mint a plazmont keltő fényé (térnövekmény). Ha a plazmonokat ráadásul ultrarövid lézerimpulzusokkal keltjük, akkor mind térbeli mind időbeli koncentráció elérhető. Míg a térnövekménynek fontos alkalmazásai vannak hatékonyabb napelem cellák fejlesztésében, egyes molekulák nagy érzékenységű detektálásában és több más területen, mint például rákterápiás módszerek fejlesztésében, addig a térnövekmény mellett ultrarövid plazmonoknak akár fontos szerepe lehet új típusú optoelektronikai eszközök valamint ultragyors kapcsolók megalkotásában. Ezért a térnövekénynek valamint az ultrarövid plazmontér időbeli dinamikájának a minél pontosabb és kvantitatív ismerete az alapkutatás kérdéskörén túl lényeges az alkalmazások számára is. Ehhez kapcsolódóan egyrészt egy alapvetően új eljárást dolgozunk ki a plazmon térnövekmény mérésére, amely fém nanorészecskékről illetve fém vékonyrétegekről ultrarövid lézerimpulzusok által indukált elektronemisszió vizsgálatán alapul [1]. A kísérleti módszer felhasználásával továbbá kimutattuk érdes fém vékonyrétegeken a haladó és a lokalizált plazmonok közötti csatolást is [2].

[1] P. Rácz, Z. Pápa, I. Márton, J. Budai, P. Wrobel, T. Stefaniuk, C. Prietl, J. R. Krenn and P. Dombi " Measurement of nanoplasmonic field enhancement with ultrafast photoemission," Nano Lett. 17, 1181 (2017).
[2] J. Budai, Z. Pápa, I. Márton, P. Wróbel, T. Stefaniuk, Z. Márton, P. Rácz, P. Dombi, "Plasmon-plasmon coupling probed by ultrafast, strong-field photoemission with <7 Angström sensitivity," Nanoscale 10, 16261 (2018).

2019. szeptember 24. kedd, 10.00
Wigner FK SZFI, 1. ép. 1. em. nagy előadóterem