Estimation of electron temperature in heated metallic nanoparticle

Abstract

A method is proposed for determining the temperature of hot electrons in a metallic nanoparticle embedded in a dielectric matrix under ultrashort laser pulses irradiation. The amplitude and power of the longitudinal spherical acoustic oscillations as functions of density and elastic properties of the medium, the laser pulse duration, the electron temperature, radii of particles, and the electron-phonon coupling constant are obtained. The efficiency of the electron energy transfer from heated noble nanoparticles to a surrounding environment is estimated for different electron temperatures.

Запропоновано метод визначення температури гарячих електронiв в металевiй наночастинцi, що знаходиться в середовищi пiд дiєю ультракоротких лазерних iмпульсiв. Одержанi амплiтуда i потужнiсть поздовжних сферичних акустичних коливань як функцiя густини i пружних властивостей середовища, тривалостi лазерного iмпульсу, радiусу частинки, електрон-фононної константи зв’язку та електронної температури. Зроблено оцiнку ефективностi передачi енергiї електронiв вiд пiдiгрiтих благородних наночастинок в оточуюче їх середовище за рiзних температур електронiв.