Рассеяние света на золотом наноцилиндре при наличии поверхностного плазмонного резонанса

Abstract

Представлена процедура расчета рассеяния плоских электромагнитных волн на золотом наноцилиндре в оптическом диапазоне, использующая конечно-элементный подход для решения трехмерного векторного уравнения Гельмгольца. Приведены результаты расчета характеристик рассеяния плоских волн на одном золотом наноцилиндре в резонансном и нерезонансном режимах (дифференциальные сечения рассеяния в дальней зоне; распределения электрических полей, активной и реактивной составляющих вектора Пойнтинга в ближней зоне) для параллельно поляризованных векторов электрических полей падающих волн относительно его оси с вектором Пойнтинга, перпендикулярным к этой оси.

Calculation procedure of scattering of plane electromagnetic waves by a gold nanocylinder is presented in the optical range using the finite element method to solve 3D Helmholtz equation. Results of calculations of scattering characteristics of plane electromagnetic waves by a gold nanocylinder in the resonance and non-resonance regimes (the differential cross sections in the far-zone; the distribution of electric fields, the active and reactive components of the Poynting vector in the near-zone) are obtained for parallel polarized vectors of electric fields of incident waves relatively its axis, with the Poynting vector perpendicular to this one.

Представлена процедура розрахунку розсіяння плоских електромагнітних хвиль на золотому наноциліндрі в оптичному діапазоні, що використовує кінцево-елементний підхід розрахунку трьохвимірного векторного рівняння Гельмгольця. Приведені результати розрахунків характеристик розсіяння плоских хвиль на одному золотому наноциліндрі в резонансному і нерезонансному режимах (диференціальні перерізи в далекій зоні; розподіл електричних полів, активної та реактивної складових вектору Пойнтінга в ближній зоні) для паралельно поляризованих векторів електричних полів падаючих хвиль відносно його осі з вектором Пойнтінга, перпендикулярним до цієї осі.