Respuesta Optica de Compuestos Nanoestructurados: Efecto de la Curvatura en Trans- ´ misiones Extraordinarias

MISSONI, LEANDRO L.; ORTIZ, GUILLERMO; MARTINEZ RICCI, MARIA LUZ

Congreso; 106 Reunion Anual de Fisica; 2021

En los supercristales plasm´onicos, los bloques de construcci´on de las conocidas estructuras cristalinasse reemplazan por olig´omeros de nanopart´ıculas. Estos han adquirido relevancia en los ´ultimos a~nosdebido a los particulares acoplamientos plasm´onicos que se generan entre los nanoobjetos que la constituyen. Cada uno de estos elementos presenta propiedades ´opticas que resultan fundamentales a lahora de comprender la sinergia en la respuesta global del sistema y que permiten abordar el dise~no denanocomp´ositos con propiedades electromagn´eticas nuevas con funcionalidades espec´ıficas. El problemade los acoplamientos plasm´onicos puede abordarse en t´erminos de las resonancias ´opticas de cada unode los nanoobjetos que componen el supercristal. El modelado de sistemas que presentan bordes oesquinas agudas en sus componentes es un desaf´ıo debido a la singularidad de la respuesta electromagn´etica que en esas regiones dan lugar a localizaciones del campo microsc´opico. Sin embargo, desdeel punto de vista experimental las esquinas se presentan t´ıpicamente redondeadas constituyendo el radiode curvatura, un importante par´ametro de dise~no de estructuras de supercristales realistas. En estetrabajo, se propone analizar en forma sistem´atica el rol de la curvatura en los espectros de absorci´on denanopart´ıculas met´alicas cuya morfolog´ıa se encuentra descripta por la ecuaci´on impl´ıcita:x ap+y bp+z cp= 1 (1)en la cual el ´ındice p permite regular la curvatura de la nanopart´ıcula. Variando este ´ındice hemosestudiado en forma continua el pasaje entre secciones circulares a cuadradas para casos de simetr´ıa2D o de esferas a cubos para sistemas 3D. En cualquiera de los casos, desde el punto de vista dela simulaci´on, se observa que una correcta descripci´on de estas curvaturas da lugar a un alto requerimiento de c´omputo debido a la necesidad de una alta discretizaci´on de la morfolog´ıa. En todas lassimulaciones efectuadas, se utiliz´o el paquete de acceso libre Photonic. Se observa que el par´ametro decurvatura da lugar a una sintonizaci´on fina de las resonancias plasm´onicas, ya que el grado de curvaturamodifica considerablemente las posiciones resonantes. Esto permite explicar diferencias entre espectrosexperimentales presentes en la bibliograf´ıa, as´ı como da lugar al dise~no de estructuras m´as complejastales como supercristales. Finalmente, abordamos la posible aplicaci´on de supercristales con distintascurvaturas para la sintonizaci´on de la transmisi´on ´optica en sistemas conductores