МЕТОД ОЦІНЮВАННЯ СТУПЕНЯ ЕЛЕКТРОМАГНІТНОЇ ВЗАЄМОДІЇ ДВОХ МЕТАЛЕВИХ НАНОЧАСТОК У ОПТИЧНОМУ ДІАПАЗОНІ ХВИЛЬ
DOI:
https://doi.org/10.33405/2409-7470/2024/2/44/319436Ключові слова:
електромагнітна взаємодія, електромагнітне розсіювання, інтегральні рівняння Мюллера, наночастка, оптичний діапазон хвильАнотація
Запропоновано метод оцінювання ступеня електромагної взаємодії наночасток срібла, які мають скінченну діелектричну проникність у оптичному діапазоні хвиль. Метод ґрунтується на отриманні відносної похибки між значеннями перерізів повного розсіювання, перерізів загасання та перерізів поглинання для моделі з двох наночасток еліпсоїдальної форми різних розмірів для різних відстаней між ними при розрахунку з урахуванням їх взаємодії та без неї. Визначено мінімальні відстані між наночастками, для яких їх ЕМ взаємодією можна зневажити зі збереженням заданої точності обчислень. Отримані дані дозволяють суттєво скоротити об’єм необхідної комп’ютерної пам’яті та час обчислення. Запропонований метод може застосовуватися для наночасток з інших благородних металів.
Посилання
Roco Mihail C. The long view of nanotechnology development: the National Nanotechnology Initiative at 10 years. Journal of Nanoparticle Research. 2011. Vol. 13. Рp. 427–445. DOI:https://doi.org/10.1007/s11051-010-0192-z
Innovations in Nanotechnology at the NSECs and NNIN, Highlights of Achievements. June 2011. National Science Foundation. URL: http://surl.li/htddne (дата звернення: 20.05.2024).
David P., Scott John T. The Economic Impacts of Early Stage Consensus Standards Development: A Case Study of Nanotechnology Documentary Standards. May, 2015. National Institute of Standards and Technology. URL:http://dx.doi.org/10.6028/NIST.GCR.15-1001 (дата звернення: 20.05.2024).
Altmann Jürgen. Military Nanotechnology. Potential applications and preventive arms control. London and New York, SRC Press Taylor & Francis Group, 2006. 240 p. Available at: http://surl.li/rfzdsj
Chimera metasurface for multiterrain invisibility / Z.-H. Xu et al. Applied physical sciences. 2024. Vol. 121. No. 6, e2309096120.
Bharadwaj P., Deutsch B., Novotny L. Optical antennas. Advances in Optics and Photonics. 2009. 1 438 p.
Q-Han Park. Optical antennas and plasmonics. Contemporary Physics. 2009. 50 407 p.
Taminiau T. H., Stefani F. D., van Hulst N. F. Enhanced directional excitation and emission of single emitters by a nano-optical Yagi-Uda antenna. Optics Express. 2008. 16 p. 10858.
Q. Cheng, W. X. Jiang and T. J. Cui. Investigations of the electromagnetic properties of three-dimensional arbitrarily-shaped cloaks. Progress In Electromagnetics Research, PIER 94. 2009. Pp. 105–117,
Cylindrical invisibility cloak incorporating PEMC at perturbed void region / Shahzad A., Qasim F., Ahmed S. and Naqvi Q. A. Progress In Electromagnetics Research. 2011. PIERM 21. Pp. 61–76.
Brewster metasurfaces for ultrabroadband reflectionless absorption at grazing incidence / H. Fan et al. Optica. 2022. No 9. Pp. 1138–1148.
Polarization-insensitive 3D conformal-skin metasurface cloak / H.-X. Xu et al. Light Sci. Appl. 2021. Vol. 10, 75.
Sukharevsky O., Gorelyshev S., Vasilets V. and Muzychenko A., Pulse signal scattering from perfectly conducting complex object located near uniform half-space, Progress In Electromagnetics Research , PIER 29, 2000, pp. 169–185.
C. Müller. Foundations of the Mathematical Theory of Electromagnetic Waves, Springer, Berlin, 1969.
Surface Integral Equation-Based Characteristic Mode Formulation for Penetrable Bodies / P. Ylä-Oijala et al. IEEE Trans. Antennas Propag. 2018. Vol. 66. No. 7. Pp. 3532–3539.
Applied Problems in the Theory of Electromagnetic Wave Scattering / in O. I. Sukharevsky (ed.). IOP Publishing, Bristol. 2022. 350 p.
Sukharevsky O. I. and Zalevsky G. S. 3-D Electromagnetic Scattering by Ellipsoidal Silver Nanoparticles in Optical Band. IEEE 17th International Conference on Mathematical Methods in Electromagnetic Theory (MMET). Kyiv, Ukraine. 2018. Pp. 152–155. Doi:10.1109/MMET.2018.8460294.
Горелишев С. А. Розсіювання електромагнітних хвиль моделлю двох наночасток у оптичному діапазоні хвиль. Збірник наукових праць ХНУПС. Харків, 2023. № 4 (78). С. 63–69. DOI: https://doi.org/10.30748/zhups.2023.78.09
Johnson P. B. and Christy R. W. Optical constants of the noble metals. Physical Review. B. 1972. Vol. 6. No 12. Pp. 4370–4378.
Залевський Г. С. Оцінка відстані між об’єктами, при якій їх електромагнітною взаємодією можна зневажити, проведена методом інтегральних рівнянь. Системи озброєння і військова техніка. 2007. Вип. 2 (10). С. 59–63.
H. C. van de Hulst. Light Scattering by Small Particles, Wiley Publ., New York, 1957.
Bohren C. F. and Huffman D. R., Absorption and Scattering of Light by Small Particles. Wiley-VCN Publ. Weinheim, 2004.
