ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
3
Введение
Фрагментирование вещества до размеров нанометровых частиц
приводит к появлению у него качественного новых физических свойств.
Наиболее ярким примером кардинального изменения свойства вещества в
условиях ограниченного размера объекта являются оптические
характеристики металлических наночастиц (МНЧ), которые могут очень
сильно отличаться от тех же характеристик «объемного» материала. Такие
частицы способны поглощать электромагнитное излучение в тех
спектральных диапазонах, где объемные вещества вообще не поглощают.
Именно эти особенности являются причиной проявления уникальной
цветовой гаммы у наночастиц меди, золота и серебра в жидкостях или
диэлектрических матрицах.
Подобные эффекты с участием МНЧ являются объектом исследований
и находят многочисленные применения как в научных, так и в практических
целях.
Среди большого разнообразия устройств, в основе которых могут
лежать оптические свойства МНЧ, можно назвать оптические фильтры,
нелинейно-оптические переключатели и ограничители света, спектрально- и
поляризационно-селективные пленочные материалы для оптической записи
информации, реверсивные фоточувствительные стекла, метки биомолекул;
также эти свойства могут быть использованы для повышения
чувствительности спектроскопии комбинационного рассеяния света и т.д.
Оптические характеристики МНЧ исследуются методами классической
спектроскопии, поэтому в подавляющем большинстве работ, посвященных
тому или иному методу получения МНЧ и исследованию их физических
свойств, анализируются прежде всего спектры поглощения. Оптические
спектры несут в себе информацию о важнейших физических
характеристиках сред с МНЧ, таких, как размер частиц и распределение их
по размерам, степень их агрегации, толщина адсорбированного слоя и т.д.
Введение Фрагментирование вещества до размеров нанометровых частиц приводит к появлению у него качественного новых физических свойств. Наиболее ярким примером кардинального изменения свойства вещества в условиях ограниченного размера объекта являются оптические характеристики металлических наночастиц (МНЧ), которые могут очень сильно отличаться от тех же характеристик «объемного» материала. Такие частицы способны поглощать электромагнитное излучение в тех спектральных диапазонах, где объемные вещества вообще не поглощают. Именно эти особенности являются причиной проявления уникальной цветовой гаммы у наночастиц меди, золота и серебра в жидкостях или диэлектрических матрицах. Подобные эффекты с участием МНЧ являются объектом исследований и находят многочисленные применения как в научных, так и в практических целях. Среди большого разнообразия устройств, в основе которых могут лежать оптические свойства МНЧ, можно назвать оптические фильтры, нелинейно-оптические переключатели и ограничители света, спектрально- и поляризационно-селективные пленочные материалы для оптической записи информации, реверсивные фоточувствительные стекла, метки биомолекул; также эти свойства могут быть использованы для повышения чувствительности спектроскопии комбинационного рассеяния света и т.д. Оптические характеристики МНЧ исследуются методами классической спектроскопии, поэтому в подавляющем большинстве работ, посвященных тому или иному методу получения МНЧ и исследованию их физических свойств, анализируются прежде всего спектры поглощения. Оптические спектры несут в себе информацию о важнейших физических характеристиках сред с МНЧ, таких, как размер частиц и распределение их по размерам, степень их агрегации, толщина адсорбированного слоя и т.д. 3