Text
Progress in Nonlinear Nano-Optics
Pengantar Nano-Optik Nonlinier; Struktur nano menunjukkan sifat optik linier dan nonlinier yang luar biasa. Nanopartikel logam, misalnya, dapat membatasi cahaya tampak pada skala hanya beberapa nanometer melalui eksitasi plasmon permukaan. Pengurungan ini sangat penting untuk berbagai aplikasi mendasar, seperti terapi kanker, pemisahan air, fotokatalisis, dan penginderaan molekul tunggal (bio-). Memanfaatkan nanopartikel tersebut untuk melokalisasi pulsa cahaya femtodetik dapat mencapai intensitas medan lokal yang cukup untuk menghasilkan radiasi harmonik tinggi atau mendorong elektron dari partikel, menciptakan sumber tandan elektron femtodetik berskala nano baru. Sumber-sumber ini memiliki potensi untuk aplikasi masa depan dalam mikroskop atau difraksi elektron dengan resolusi waktu yang sangat tinggi. Nanopartikel semikonduktor, yang dikenal karena nonlinier optiknya yang kuat, merupakan elemen kunci dalam dioda pemancar cahaya dan nanolaser generasi mendatang. Mereka juga sangat menarik sebagai biolabel. Ketika dikombinasikan dengan struktur nano logam, fungsi baru muncul karena kopling dipol optik yang kuat antara rangsangan semikonduktor dan plasmon logam, membentuk eksitasi polariton hibrida yang berumur pendek. Eksitasi ini mungkin berguna dalam aplikasi peralihan ultracepat atau dalam merancang kelas baru transistor fotonik dengan sensitivitas yang belum pernah terjadi sebelumnya. Bahan nano polimer membentuk dasar fotonik organik. Ketika diterangi dengan pulsa laser femtodetik terfokus, terjadi polimerisasi multifoton, memungkinkan terciptanya struktur tiga dimensi dengan resolusi spasial 100 nm atau lebih rendah. Pesatnya Perkembangan Nano-Optik Nonlinier; Didorong oleh hal ini dan aplikasi potensial menarik lainnya, nano-optik nonlinier adalah bidang penelitian fotonik yang berkembang pesat. Buku ini bertujuan untuk memberikan wawasan tentang beberapa kegiatan terkini di bidang yang sedang berkembang ini. Ide untuk buku ini lahir pada Lokakarya Internasional ke-2 tentang "Struktur Nano Nonlinier untuk Aplikasi Laser Ultracepat" di Max-Born-Institute di Berlin pada tahun 2011, setelah pertemuan sebelumnya yang berfokus pada struktur nano ZnO dan TiO2. Acara ini mempertemukan para ahli terkemuka di bidang nanofotonik nonlinier, mendorong pertukaran ide dan hasil, serta mendorong konferensi lebih lanjut dan proyek penelitian bersama di antara para penulis. Isi dan Struktur Buku; Dihadapkan pada tantangan dalam memilih konten untuk bidang yang berkembang pesat ini, editor memasukkan 14 bab yang mencakup studi eksperimental dan teoritis dalam tiga divisi: Struktur Nano yang Diinduksi Laser, Nano-Optik Nonlinier, dan Studi Teoritis Tingkat Lanjut. Divisi 1: Struktur Nano yang Diinduksi Laser; • Pembentukan Pola Terorganisir Sendiri: Varlamova dkk. memberikan gambaran umum tentang pembentukan pola selama ablasi laser femtosecond dielektrik. • Pulsa Laser Berbentuk Polarisasi: Kazansky dkk. diskusikan potensi pulsa ini untuk penulisan laser dalam dielektrik. • Semikonduktor dan Logam: Bab lainnya berfokus pada penulisan yang diinduksi laser pada silikon (Richter dkk.), TiO2 (Kumar Das dkk.), dielektrik (Höhm dkk.), dan logam (Sakabe dkk.). Divisi 2: Nano-Optik Nonlinier; • Properti Optik dan Aplikasi: Vogelgesang dkk. mengeksplorasi eksitasi polariton dalam struktur nano logam/semikonduktor. Kabouraki dkk. menjelaskan pembentukan struktur nano tiga dimensi melalui polimerisasi multifoton. Hentschel dkk. membahas keberhasilan model osilator nonlinier dalam memprediksi spektrum optik nonlinier antena nano plasmonik. • Fotoemisi dan Spektroskopi Nonlinier: Herink dkk. menggambarkan fenomena emisi medan kuat dari ujung emas yang tajam. Kumar Das dkk. membandingkan sifat optik linier dan nonlinier seng oksida nanorods. Messaoudi dkk. membahas struktur nano periodik yang ditulis dengan laser dalam logam untuk penginderaan biomolekul Raman yang ditingkatkan permukaannya. Divisi 3: Kajian Teori Tingkat Lanjut; • Properti Optik dan Simulasi: Manley et al. meninjau sifat optik nanopartikel logam, simulasi numerik, dan aplikasi dalam sel surya yang disempurnakan dengan plasmon. • Generasi Harmonis Tinggi: Husakou dkk. menyajikan analisis pembangkitan harmonik tinggi yang digerakkan oleh laser di berbagai antena nano logam. Kesimpulan; Kumpulan bab ini bertujuan untuk memberikan gambaran menarik tentang status penelitian terkini di bidang nano-optik nonlinier dan merangsang eksplorasi lebih lanjut ke dalam literatur asli yang berkembang pesat di bidang ini. Para editor berharap buku ini menyoroti perlunya penelitian fundamental dan terapan yang berkelanjutan untuk mengungkap potensi penuh nano-optik nonlinier di berbagai disiplin ilmu, termasuk fisika, kimia, ilmu material, teknologi pengukuran, dan biomedis. Para editor mengucapkan terima kasih kepada Kementerian Pendidikan dan Penelitian Jerman (BMBF) dan sponsor lainnya atas dukungan finansial mereka, dan kepada Claus Ascheron dari Springer atas nasihat editorialnya. Terima kasih khusus juga disampaikan kepada Prof. Thomas Elsasser atas dukungan dan keramahtamahannya yang besar di Max-Born-Institute, dan kepada semua rekan penulis atas kontribusinya pada buku ini.
No copy data
No other version available