Anomal'naya pikosekundnaya dinamika opticheskogo propuskaniya gibridnoy metapoverkhnosti Au-Bi:YIG

Мұқаба

Дәйексөз келтіру

Толық мәтін

Ашық рұқсат Ашық рұқсат
Рұқсат жабық Рұқсат берілді
Рұқсат жабық Тек жазылушылар үшін

Аннотация

Методом фемтосекундной спектроскопии с временным разрешением “зонд-накачка” изучена суб- и пикосекундная динамика оптического отклика металл-диэлектрической метаповерхности на основе золотых наносфер, помещенных в слой висмутзамещенного железо-иттриевого граната. Показано, что плазмонные моды такой метаповерхности демонстрируют динамику, характерную для объемного золота, в то время как для поляритонной моды наблюдается замедление релаксации на несколько пикосекунд. Отличие связано с детектированием пучком зонда различных процессов на длинах волн плазмонной и поляритонной мод.

Әдебиет тізімі

  1. A. I. Kuznetsov, A.E. Miroshnichenko, M. L. Brongersma, Y. S. Kivshar, B. S. Luk'yanchuk, Sciense 354, aag2472 (2016).
  2. M.R. Shcherbakov, S. Liu, V.V. Zubyuk, A. Vaskin, P.P. Vabishchevich, G. Keeler, T. Pertsch, T.V. Dolgova, I. Staude, I. Brener, and A.A. Fedyanin, Nat. Commun. 8, 17 (2017).
  3. N. Meinzer, W. L. Barnes, and I.R. Hooper, Nature Photon. 8, 889 (2014).
  4. D. Rodrigo, A. Tittl, N. Ait-Bouziad, A. John-Herpin, O. Limaj, C. Kelly, D. Yoo, N. J. Wittenberg, S.-H. Oh, H.A. Lashuel, and H. Altug, Nat. Commun. 9, 2160 (2018).
  5. D. Ray, T.V. Raziman, C. Santschi, D. Etezadi, H. Altug, and O. J. F. Martin, Nano Lett. 20, 8752 (2020).
  6. Z. Wang, Y. Xiao, K. Liao, T. Li, H. Song, H. Chen, S.M. Z. Uddin, D. Mao, F. Wang, Z. Zhou, B. Yuan, W. Jiang, N.K. Fontaine, A. Agrawal, A.E. Willner, and X. Hu, Nanophotonics 11, 3531 (2022).
  7. A. S. Ustinov, A. S. Shorokhov, and D.A. Smirnova, JETP Lett. 114, 719 (2021).
  8. S. Makarov, A. Furasova, E. Tiguntseva, A. Hemmetter, A. Berestennikov, A. Pushkarev, A. Zakhidov, and Y. Kivshar, Adv. Opt. Mater. 7, 1800784 (2019).
  9. C. Wu, H. Yu, S. Lee, R. Peng, I. Takeuchi, and M. Li, Nat. Commun. 12, 1 (2021).
  10. X. Zhang, Y. Zhou, H. Zheng, A.E. Linares, F.C. Ugwu, D. Li, H.-B. Sun, B. Bai, and J.G. Valentine, Nano Lett. 21, 8715 (2021).
  11. K. I. Okhlopkov, A. Zilli, A. Tognazzi, D. Rocco, L. Fagiani, E. Mafakheri, M. Bollani, M. Finazzi, M. Celebrano, M.R. Shcherbakov, C.D. Angelis, and A.A. Fedyanin, Nano Lett. 21, 10438 (2021).
  12. F. Qin, L. Ding, L. Zhang, F. Monticone, C.C. Chum, J. Deng, S. Mei, Y. Li, J. Teng, M. Hong, S. Zhang, A. Alu, and C.-W. Qiu, Sci. Adv. 2, e1501168 (2016).
  13. А.Д. Гартман, А.С. Устинов, А.С. Шорохов, А.А. Федянин, Письма в ЖЭТФ 114, 509 (2021).
  14. S. Lepeshov and A. Krasnok, Nat. Nanotechnol. 16, 615 (2021).
  15. D.O. Ignatyeva, D.M. Krichevsky, V. I. Belotelov, F. Royer, S. Dash, and M. Levy, J. Appl. Phys. 132, 100902 (2022).
  16. A.V. Chetvertukhin, A. I. Musorin, T.V. Dolgova, H. Uchida, M. Inoue, and A.A. Fedyanin, J. Magn. Magn. Mater. 383, 110 (2015).
  17. A. I. Musorin, A.V. Chetvertukhin, T.V. Dolgova, H. Uchida, M. Inoue, B. S. Luk'yanchuk, and A.A. Fedyanin, Appl. Phys. Lett. 115, 151102 (2019).
  18. S. Abdollahramezani, O. Hemmatyar, M. Taghinejad, H. Taghinejad, Y. Kiarashinejad, M. Zandehshahvar, T. Fan, S. Deshmukh, A.A. Eftekhar, W. Cai, E. Pop, M.A. El-Sayed, and A. Adibi, Nano Lett. 21, 1238 (2021).
  19. V. Zubyuk, L. Carletti, M. Shcherbakov, and S. Kruk, APL Mat. 9, 060701 (2021).
  20. P.A. Shafirin, V.V. Zubyuk, A.A. Fedyanin, and M.R. Shcherbakov, Nanophotonics 11, 4053 (2022).
  21. A. Basiri, Md Z.E. Rafique, J. Bai, S. Choi, and Y. Yao, Light Sci. Appl. 11, 102 (2022).
  22. Y. Wu, L. Kang, H. Bao, and D.H. Werner, ACS Phot. 7, 2362 (2020).
  23. M. Mayer, M. J. Schnepf, T.A. F. K¨onig, and A. Fery, Adv. Opt. Mater. 7, 1800564 (2019).
  24. J. Wang, A. Coillet, O. Demichel, Z. Wang, D. Rego, A. Bouhelier, P. Grelu, and B. Cluzel, Light Sci. Appl. 9, 50 (2020).
  25. V.G. Kravets, A.V. Kabashin, W. L. Barnes, and A.N. Grigorenko, Chem. Rev. 118, 5912 (2018).
  26. C.-K. Sun, F. Vall'ee, L.H. Acioli, E.P. Ippen, and J.G. Fujimoto, Phys. Rev. B 50, 15337 (1994).
  27. R. Groeneveld, R. Sprik, and A.D. Lagendijk, Phys. Rev. B 51, 11433 (1995).
  28. N. Del Fatti, R. Bouffanais, F. Vall'ee, and C. Flytzanis, Phys. Rev. Lett. 81, 922 (1998).
  29. I.A. Novikov, M.A. Kiryanov, P.K. Nurgalieva, A.Yu. Frolov, V.V. Popov, T.V. Dolgova, and A.A. Fedyanin, Nano Lett. 20, 8615 (2020).
  30. V.V. Zubyuk, P.P. Vabishchevich, M.R. Shcherbakov, A. S. Shorokhov, A.N. Fedotova, S. Liu, G. Keeler, T.V. Dolgova, I. Staude, I. Brener, and A.A. Fedyanin, ACS Photonics 6, 2797 (2019).
  31. G.V. Hartland, Chem. Rev. 111, 3858 (2011).
  32. H. Harutyunyan, A.B. F. Martinson, D. Rosenmann, L.K. Khorashad, L.V. Besteiro, A.O. Govorov, and G.P. Wiederrecht, Nat. Nanotechnol. 10, 770 (2015).
  33. J. Guan, J.E. Park, S. Deng, M. J.H. Tan, J. Hu, and T.W. Odom, Chem. Rev. 122, 15177 (2022).
  34. 'A. Barreda, F. Vitale, A.E. Minovich, C. Ronning, and I. Staude, Adv. Photonics Res. 3, 2100286 (2022).
  35. M.G. Barsukova, A. I. Musorin, A. S. Shorokhov, and A.A. Fedyanin, APL Photonics 4, 016102 (2019).
  36. R. Rosei, F. Antonangeli, and U.M. Grassano, Surf. Sci. 37, 689 (1973).
  37. M. Guerrisi, R. Rosei, and P. Winsemius, Phys. Rev. B 12, 557 (1975).
  38. T. Stoll, P. Maioli, A. Crut, and F. Vall'ee, Eur. Phys. J. B 87, 1 (2014).
  39. N. Del Fatti, C. Voisin, M. Achermann, S. Tzortzakis, D. Christofilos, and F. Vall'ee, Phys. Rev. B 61, 16956 (2000).
  40. С.И. Анисимов, Б.Л. Капелиович, Т.Л. Перельман, ЖЭТФ 66, 776 (1974).
  41. S.-S. Wellershoff, J. Hohlfeld, J. G¨udde, and E. Matthias, Appl. Phys. A 69, S99 (1999).

© Российская академия наук, 2023

Осы сайт cookie-файлдарды пайдаланады

Біздің сайтты пайдалануды жалғастыра отырып, сіз сайттың дұрыс жұмыс істеуін қамтамасыз ететін cookie файлдарын өңдеуге келісім бересіз.< / br>< / br>cookie файлдары туралы< / a>