Couplage inattendu de plasmons

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Publié le mardi 12 février 2019 14:23

La spectroscopie de perte d’énergie électronique dans un microscope électronique révèle la possibilité d’hybrider deux modes propres plasmoniques d’une même nanoparticule. Il s’agit d’un effet physique qui ne peut être observé dans le cadre de la physique classique (hermitienne).

Dans ce travail, les chercheurs ont défini une approche où la non-hermiticité n’est pas liée à la dissipation d’énergie mais à des ruptures de symétries spatiales, évitant d’avoir à compenser la dissipation. Ils ont introduit les plasmons de surface localisés (LSP) comme nouvelle plate-forme pour étudier la physique non-hermitienne.

Les LSP correspondent à la mise en mouvement d’électrons qui forment des ondes de densité électroniques à la surface de nano-objets métalliques. Leur énergie et leurs variations spatiales dépendent fortement de la taille et de la forme des objets correspondants. Les LSP ont de nombreuses applications, depuis la détection des molécules jusqu’aux thérapies anticancéreuses, la plupart d’entre elles étant liées au fait que les LSP peuvent concentrer l’énergie électromagnétique dans des régions nanométriques appelées « points chauds ». Les scientifiques ont démontré théoriquement et expérimentalement que la manifestation de la non-hermiticité est beaucoup plus simple à observer et à manipuler dans ces systèmes. Tout le champ transdisciplinaire des plasmons de surface pourrait être concerné par ces travaux.

Pour en savoir plus
H. Lourenço-Martins et al., Nature Physics (2018)

Source : Institut de physique du CNRS, www.cnrs.fr/inp