Формування наноструктур за допомогою синхронізації диполів в оптичному ближньому полі

Abstract

Досліджені процеси, що відбуваються при взаємодії диполів в оптичному ближньому полі. Запропоновано метод їхнього розрахунку. Показано, що оскільки спектральний склад ближньо-польового випромінювання не є монохромним, це дає можливість ефективно впливати на дипольну структуру навіть полями, які є нерезонансними для цієї структури. Диполі з різними спектрами власних коливань можуть ефективно взаємодіяти один з одним через ближньопольові резонансні процеси. При цьому частота резонансу може значно відрізнятись від власної і залежить, головним чином, від зовнішнього ближнього поля та початкових умов. Доведено, що у зовнішньому сильноградієнтному ближньому полі в залежності від амплітуди та початкових умов можливе утворення з двох окремих дипольних структур однієї.

The processes occurring during the interaction of dipoles in an optical near field are investigated. A method for their calculation is proposed. It is shown that since the spectral composition of the near-field radiation is not monochrome, this makes it possible to effectively influence the dipole structure even by fields that are nonresonant for this structure. Thus, dipoles with different spectra of natural oscillations can effectively interact with each other through near-field resonance processes. In this case, the resonance frequency can differ significantly from the natural frequency and depends mainly on the external near field and initial conditions. It is proved that, in the external strong-gradient near field, depending on the amplitude and initial conditions, it is possible to form one of two separate dipole structures.