Quand les plasmons montrent des couches électroniques
Evidence for electronic shells from plasmons
Romain Schira et Franck Rabilloud (équipe Physicochimie théorique), en collaboration avec des collègues de Lausanne et Freiburg, ont publié un article intitulé "Optical properties of size selected neutral Ag clusters : electronic shell structures and the surface plasmon resonance" dans la revue Nanoscale.
Romain Schira and Franck Rabilloud (team Physicochimie théorique), with colleagues from Lausanne and Freiburg published an article entitled "Optical properties of size selected neutral Ag clusters : electronic shell structures and the surface plasmon resonance" in the journal Nanoscale.
Les propriétés plasmoniques des nanoparticules d’argent subsistent jusqu’à des tailles de quelques dizaines d’atomes seulement. Ce comportement unique a été observé expérimentalement à Lausanne sur des agrégats de 20 à 300 atomes piégés dans une matrice de néon à basse température. Parallèlement à ces mesures, les chercheurs de l’iLM ont modélisé la réponse optique des agrégats dans un formalisme quantique décrivant à la fois l’agrégat et la matrice. Leur approche a permis de reproduire les données observées avec une précision encore jamais égalée dans ce domaine de taille.
Ce travail met en évidence le lien étroit entre la structure électronique et la réponse optique. Il montre que les électrons occupent des orbitales délocalisée et adoptent un remplissage en couches avec une séquence 1S, 1P, 1D, 2S, 1F, etc., assez similaire au remplissage dans les atomes.
Ce travail met en évidence le lien étroit entre la structure électronique et la réponse optique. Il montre que les électrons occupent des orbitales délocalisée et adoptent un remplissage en couches avec une séquence 1S, 1P, 1D, 2S, 1F, etc., assez similaire au remplissage dans les atomes.
Plasmonic properties of silver nanoparticles are visible down to small cluster sizes of only a few tens of atoms. This unique behavior have been observed at Lausanne for clusters of 20 to 300 atoms embedded in a rare gas matrix at low temperature. Romain Schira and Franck Rabilloud have modeled the optical response of clusters within a fully quantum formalism describing both the clusters and the matrix. The theoretical predictions reproduce the experimental spectra with unprecedented accuracy.
The work highlights the high correlation between the electronic structure and the optical response. The electrons are distributed in delocalized orbitals and exhibit a shell structure 1S, 1P, 1D, 2S, 1F, etc., quite similar to the filling in the atoms.
The work highlights the high correlation between the electronic structure and the optical response. The electrons are distributed in delocalized orbitals and exhibit a shell structure 1S, 1P, 1D, 2S, 1F, etc., quite similar to the filling in the atoms.
