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.