Speaker
Péter Dombi
(MTA Wigner Fizikai Kutatóközpont és Max Planck Kvantumoptikai Intézet)
Description
Fém nanorészecskék és fény kölcsönhatásakor lejátszódó ultragyors folyamatok nagy alapkutatási jelentőséggel bírnak. Mindmáig nem világos például, hogy a nanorészecskékben létrejövő kollektív elektronoszcillációk (ún. felületi plazmonok) miként épülnek fel ultragyors időskálán. Mivel az ilyen nanorészecskék fotovoltaikai, rákterápiás, kémiai/biológiai szenzorikai és számos egyéb alkalmazásban játszanak fontos szerepet, ezért a lejátszódó alapfolyamatok vizsgálata ezeken a területeken is előrelépést hozhat.
Kísérleteinkben ezért nanorészecskékről történő, femtoszekundumos lézerimpulzusok által indukált fotoemissziós jelenségeket vizsgáltunk [1]. Az így kilépő és a nanolokalizált elektromágneses tér által gyorsított fotoelektronok térbeli és spektrális eloszlása jól kontrollálható a litografált nanorészecskék geometriájával. A beeső lézertérhez képest a nanorészecskék környezetében akár százszoros elektromos térerősítést is el lehet érni az elektromos tér erős lokalizációja miatt. Így budapesti kísérleteink során ezzel a módszerrel elsőként tudtunk kimutatni ún. erős-tér fotoemissziót nanostruktúrákról, melyhez mindössze egyszerű femtoszekundumos lézeroszcillátorra volt szükségünk [1]. Az így kilépő elektronok továbbá a fotonenergia többszörösének megfelelő, 25 eV-ig terjedő kinetikus energiát vesznek fel a nanométeres skálán lejátszódó elektrongyorsítási folyamatban. Várakozásaink szerint a nanorészecskékről történő fotoemisszió által ultrarövid lézerimpulzusok elektromos terének lefutását, az ún. vivő-burkoló fázist is mérni lehet majd [2].
[1] P. Dombi et al., Nano Lett. 13, 674-678 (2013).
[2] P. Rácz et al., Appl. Phys. Lett. 98, 111116 (2011).
Author
Péter Dombi
(MTA Wigner Fizikai Kutatóközpont és Max Planck Kvantumoptikai Intézet)
Co-authors
Andreas Trügler
(Grazi Egyetem)
Anton Hörl
(Grazi Egyetem)
István Márton
(MTA Wigner Fizikai Kutatóközpont)
Joachim Krenn
(Grazi Egyetem)
Péter Rácz
(MTA Wigner Fizikai Kutatóközpont)
Ulrich Hohenester
(Grazi Egyetem)