6.6 金銀粒子の吸収スペクトル

■分散ファイル: Au.txt, Ag.txt

図1のように金粒子または銀粒子に平面波が入射するモデルを計算します。
形状は直径D=20nmの球、入射方向は+Xから、垂直偏波、大きさは1V/mとします。
金と銀の複素比誘電率を図2に示します[24]。光の領域ではどちらも実部が負になります。
図3に全損失の波長特性(吸収スペクトル)を示します。
金では510nm付近で、銀では360nm付近で最大になります。

図1 金粒子または銀粒子の計算モデル

図2 金と銀の複素比誘電率

図3 金粒子と銀粒子の全損失の波長特性(吸収スペクトル, D=20nm)

次に、金粒子において一方向の長さを変えたときの吸収スペクトルの変化を図4に示します。 Dx*Dy*Dzの楕円球としています。
図より吸収スペクトルのピークは偏波方向(この場合Dz)を長くしたとき最も大きくなることがわかります。また、そのときピーク波長が少し長くなります。

図4 金粒子の形状と吸収スペクトルの関係