Plasmó: diferència entre les revisions

Contingut suprimit Contingut afegit
m Canviant listaref per referències
Cap resum de modificació
Línia 1:
En [[física]], un ''' plasmó ''' és un [[quàntum]] d'oscil·lació del [[plasma (estat de la matèria)]]. El plasmó és la [[quasipartícula]] resultat de la quantització de les oscil·lacions del plasma, de la mateixa manera que un [[foto]] o [[fonó]] són quantitzats d'ones [[electromagnètica]] si [[mecànica]] s. Per tant, els plasmons són oscil·lacions de la densitat del [[gas de Fermi]] (gas d'electrons lliures), usualment a freqüències òptiques. També poden interactuar amb un fotó per crear una tercera quasipartícula anomenada [[polaritón]] de plasma. Com els plasmons són la quantització clàssica de les oscil·lacions del plasma, la majoria de les seves propietats poden ser derivades de les [[equacions de Maxwell]].
 
Com els plasmons són la quantització clàssica de les oscil·lacions del plasma, la majoria de les seves propietats poden ser derivades de les [[equacions de Maxwell]].
 
== Descripció ==
 
Els plasmons són explicats clàssicament utilitzant el [[model de Drude]] dels metalls. El [[metall]] és tractat com un vidre tridimensional de [[Ió (àtom)|ió]] és positius, al costat d'un gas d'electrons deslocalitzat que es mou en aquesta xarxa d'ions que formen un potencial periòdic.
Linha 19 ⟶ 15:
== Plasmons de Superfície ==
 
Els plasmons de superfície són aquells plasmons que estan confinats a les superfícies i que formen un polaritón quan interactuen amb la llum. Ocorren en la interfície entre un [[dielèctric]] i un metall. Permeten explicar les anomalies en la difracció d'una [[xarxa de difracció]] metàl·lica (Anomalia de [[Robert W. Wood|Wood]]) i també són útils en la [[espectroscòpia Raman]] de superfície entre altres aplicacions. La ressonància de plasmons superficials és utilitzat en [[bioquímica]] per a l'estudi de mecanismes i la cinètica dels enllaços entre els [[lligands]] i els receptors (ie l'enllaç entre un [[Substrat (bioquímica) |substrat]] i unaun [[enzim]]).
 
Recentment, els plasmons de superfície són usats per controlar els colors dels materials, això és possible ja que la forma de la superfície defineix el tipus de plasmons superficials que es poden acoblar i propagar a través d'ella. Això, al seu torn controla la interacció de la llum amb la superfície. Aquests efectes són fàcils de veure en els [[vitrall]] és que adornen les catedrals medievals. en aquest cas, el color està donat per nanopartícules metàl·liques que interactuen amb el camp òptic per donar al vidre seu color radiant. Aquests efectes s'han forçat per a ser usats tant en el rang visible com en les [[microones]] s. Moltes investigacions són avançades en el rang de les microones perquè és possible dissenyar mecànicament superfícies materials amb patrons de l'ordre d'alguns pocs centímetres que són útils per a aquestes longituds d'ones. En canvi, per crear plasmons superficials en el rang òptic implica produir superfícies amb detalls menors als 400 [[nanòmetres|nm]]. Això és molt més difícil de construir i només ha estat possible de fabricar recentment gràcies a la [[nanotecnologia]].
 
==Aplicacions ==
== Possibles aplicacions ==
Els plasmons sónes considerats com aconsideren mitjans de transmissió d'informació en microprocessadors i xips d'ordinadors ja que poden assolir altes freqüències (de fins a 100 [[THz]], mentre que els cables convencionals arriben les desenes de [[GHz]]). Els plasmons involucren moviments ràpids dels electrons a través del sòlid, però la pèrdua òhmica desapareix. Perquè l'electrònica obtinguda a partir de plasmons sigui útil ha d'inventar-se el plasmonster, l'anàleg del transistor.<ref>{{CitaCitar publicació
 
|Títol article = The promise of plasmonics
Els plasmons són considerats com a mitjans de transmissió d'informació en microprocessadors i xips d'ordinadors ja que poden assolir altes freqüències (de fins a 100 [[THz]], mentre que els cables convencionals arriben les desenes de [[GHz]]). Els plasmons involucren moviments ràpids dels electrons a través del sòlid, però la pèrdua òhmica desapareix. Perquè l'electrònica obtinguda a partir de plasmons sigui útil ha d'inventar-se el plasmonster, l'anàleg del transistor.<ref>{{Cita publicació
|Revista publicació = SPIE Professional
|Títol = The promise of plasmonics
|Autor autor = Kristin Lewotsky
|Revista = SPIE Professional
|Any data = 2007
|Autor = Kristin Lewotsky
|Url url = http://spie.org/x15005.xml?highlight=x2416}}</ref>
|Any = 2007
|Url = http://spie.org/x15005.xml?highlight=x2416}}</ref>
 
Els plasmons també són candidats per a ser usats en tecnologies d'alta resolució (és a dir [[litografia]]) i microscòpia causa de les seves reduïdes longituds d'ona. Les dues aplicacions han tingut demostracions exitoses en diferents laboratoris. A més, els plasmons superficials té la capacitat de confinar la llum en dimensions molt reduïdes, cosa que els postula per moltes noves aplicacions.
 
Els plasmons superficials són molt sensibles a les propietats dels materials en què es propaguen. Això ha fet que siguin usats en la mesura del gruix de monocapes a pel·lícules de [[coloide]] s. Companyies com [[Biacore]] han comercialitzat instruments que operen en aquests principis. Plasmons superficials òptics són investigats per al seu ús en la producció de maquillatges entre altres usos.
 
== Vegeu també ==
*{{Cita llibre|autor = Stefan Maier|títol = Plasmonics: Fundamentals and Applications|editorial = Springer|any = 2007|id = ISBN 978-0-387-33150-8}}
*{{Cita llibre|autor = Michael G. Cottam and David R. Tilley|títol = Introduction to Surface and superlattices excitations|editorial = Cambridge University Press|any = 1989|id = ISBN 0521321549}}
*{{Cita llibre|autor = Heinz Raether|títol = Excitation of Plasmons and interband transitions by electrons|editorial = Springer-Verlag|any = 1980|id = ISBN 0-387-09677-9}}
*{{Cita llibre|cognom = Zayats|nom = A. V.|enlaceautor =|coautors = Smolyaninov, I. I.; Maradudin, A. A.|any = 2005|mes =|títol = Nano-optics of surface Plasmon polaritons|publicació = Physics Reports|volum = 408|nombre = 3/4|pàgines = 131-314|doi = 10.1016/j.physrep.2004.11 001|url =|fechaaceso =|quote =}}
*{{Cita llibre|cognom = Atwater|nom = Harry A.|enlaceautor =|coautors =|any = 2007|mes =|títol = The Promise of Plasmonics|publicació = Scientific American|volum = 296|nombre = 4|pàgines = 56-63|id =|url =|fechaaceso =|quote =}}
*{{Cita llibre|cognom = Ozbay|nom = Ekmel|enlaceautor =|coautors =|any = 2006|mes =|títol = Plasmonics: Merging Photonics and Electronics at Nanoscale Dimensions|publicació = [[Science (journal)|Science]]|volum = 311|nombre = 5.758|pàgines = 189-193|doi = 10.1126/science.1114849|url =|fechaaceso =|quote =|PMID = 16.410.515}}
 
== Referències ==
{{Referències|2}}
 
== Bibliografia==
*{{Cita ref-llibre | autor = Stefan Maier|títol = Plasmonics: Fundamentals and Applications|editorial = Springer|any = 2007|idisbn = ISBN 978-0-387-33150-8}}
*{{Cita ref-llibre | autor = Michael G. Cottam and David R. Tilley|títol = Introduction to Surface and superlattices excitations|editorial = Cambridge University Press|any = 1989|idisbn = ISBN 0521321549}}
*{{Cita ref-llibre | autor = Heinz Raether|títol = Excitation of Plasmons and interband transitions by electrons|editorial = Springer-Verlag|any = 1980|id =isbn ISBN= 0-387-09677-9}}
*{{Cita ref-llibre |cognom = Zayats|nom = A. V.|enlaceautor =|coautors = Smolyaninov, I. I.; Maradudin, A. A.|any = 2005|mes =|títol = Nano-optics of surface Plasmon polaritons|publicació = Physics Reports|volum = 408|nombre = 3/4|pàgines = 131-314|doi = 10.1016/j.physrep.2004.11 001|url =|fechaaceso =|quote =}}
*{{Cita ref-llibre |cognom = Atwater|nom = Harry A.|enlaceautorenlace autor =|coautors =|any = 2007|mes =|títol = The Promise of Plasmonics|publicació = Scientific American|volum = 296|nombre = 4|pàgines = 56-63|id =|url =|fechaaceso =|quote =}}
*{{Cita ref-llibre |cognom = Ozbay|nom = Ekmel|enlaceautor =|coautors =|any = 2006|mes =|títol = Plasmonics: Merging Photonics and Electronics at Nanoscale Dimensions|publicació = [[Science (journal)|Science]] | volum = 311|nombre = 5.758|pàgines = 189-193|doi = 10.1126/science.1114849|url =|fechaaceso =|quote =|PMID = 16.410.515}}
 
== Enllaços externs ==