Перспективы применения наноматериалов в космической технике. Новиков Л.С - 29 стр.

UptoLike

Физические основы нанотехнологий
29
максимума спектра оптического поглощения стекла с включен-
ными в него металлическими наночастицами (рис. 1.11) и, следо-
вательно, на цвет стекла. Кроме того, для подобных оптических
сред, представляющих собой прозрачную стеклянную матрицу с
встроенными в нее металлическими наночастицами, может на-
блюдаться нелинейная зави-
симость коэффициента пре-
ломления от интенсивности
падающего света, что
также
влияет на распространение
света в таких средах.
Зависимость положения и
вида спектра оптического
поглощения от размера час-
тиц наблюдается и для полу-
проводниковых наночастиц,
которые при достаточно ма-
лых их размерах обладают
свойствами обсуждавшихся в
разд. 1.1 квантовых точек.
При анализе квантоворазмер-
ных эффектов для полупроводниковых наночастиц в качестве
критерия
их проявления часто используется соотношение разме-
ра частиц с радиусом экситонасвоеобразной квазичастицы,
образованной в полупроводнике достаточно сильно связанными
между собой электроном и дыркой. Экситон можно рассматри-
вать как водородоподобный атом, обладающий собственным на-
бором энергетических уровней. Если размер полупроводниковой
наночастицы сопоставим с радиусом экситона, который характе-
ризует размер области локализации
электрона и дырки и, напри-
мер, для GaAs составляет приблизительно 11 нм, то в спектре
оптического поглощения частиц появляются пики, положения
которых определяются энергетическими уровнями экситона.
В общем случае вид и положение на энергетической шкале
спектра оптического поглощения полупроводниковых нано-
2
1
Оптическое поглощение, отн. ед.
100
80
60
40
20
0
400 500 600
λ
, нм
Рис. 1.11. Влияние размера час-
тиц Au на спектр поглощения
стекла: 1 – 20 нм; 2 – 80 нм
                               Физические основы нанотехнологий

максимума спектра оптического поглощения стекла с включен-
ными в него металлическими наночастицами (рис. 1.11) и, следо-
вательно, на цвет стекла. Кроме того, для подобных оптических
сред, представляющих собой прозрачную стеклянную матрицу с
встроенными в нее металлическими наночастицами, может на-
блюдаться нелинейная зави-
симость коэффициента пре-      Оптическое поглощение, отн. ед.
ломления от интенсивности      100
падающего света, что также
влияет на распространение       80
света в таких средах.
                                60
   Зависимость положения и
вида спектра оптического        40
поглощения от размера час-                                   2
                                20                         1
тиц наблюдается и для полу-
проводниковых наночастиц,
                                 0
которые при достаточно ма-        400        500         600 λ, нм
лых их размерах обладают
                                Рис. 1.11. Влияние размера час-
свойствами обсуждавшихся в
                                тиц Au на спектр поглощения
разд. 1.1 квантовых точек.      стекла: 1 – 20 нм; 2 – 80 нм
При анализе квантоворазмер-
ных эффектов для полупроводниковых наночастиц в качестве
критерия их проявления часто используется соотношение разме-
ра частиц с радиусом экситона – своеобразной квазичастицы,
образованной в полупроводнике достаточно сильно связанными
между собой электроном и дыркой. Экситон можно рассматри-
вать как водородоподобный атом, обладающий собственным на-
бором энергетических уровней. Если размер полупроводниковой
наночастицы сопоставим с радиусом экситона, который характе-
ризует размер области локализации электрона и дырки и, напри-
мер, для GaAs составляет приблизительно 11 нм, то в спектре
оптического поглощения частиц появляются пики, положения
которых определяются энергетическими уровнями экситона.
   В общем случае вид и положение на энергетической шкале
спектра оптического поглощения полупроводниковых нано-

                                                               29