Plasmónica en el régimen subnanométrico

Resumen

La interacción de luz con nanopartículas metálicas puede incrementarse dramáticamente si la onda electromagnética incidente está en resonancia con la excitación electrónica colectiva que son los plasmones. Debido a sus innumerables aplicaciones la plasmónica es un campo floreciente en investigación teórica y aplicada. Especialmente porque ofrece la posibilidad de un control activo de la respuesta plasmónica a escalas de tiempo ultracortos. Aquí mostramos cómo utilizar el gran aumento del campo cercano en varias nanoestructuras en las cuales se forman nanocavidades plasmónicas, dímeros de nanopartículas con distancias subnanométricas entre ellas y en sistemas core-shell con separaciones decrecientes hasta menos de 1 nm. A estas separaciones ya no se pueden describir ni el campo cercano ni el campo lejano por modelos clásicos y se requiere introducir efectos cuánticos tales como tunelamiento a través de las pequeñas separaciones. Varios estudios experimentales y teóricos han revelado que puede ocurrir tunelamiento a través de la separación alterando la respuesta de campo lejano y el confinamiento y aumento del campo cercano. El modelo cuántico corregido (QCM )[1] proporciona una descripción adecuada de este efecto y permite allanar el camino para el desarrollo de nuevos dispositivos y sustratos aplicables en Espectroscopía Raman.