Studium a využití povrchových plazmonů v terahertzové spektrální oblasti

Abstract

Název práce: Studium a využití povrchových plazmonů v terahertzové spektrální oblasti Autor: Peter Darebník Katedra: Katedra chemické fyziky a optiky Vedoucí diplomové práce: doc. RNDr. Petr Kužel, Dr., Katedra chemické fyziky a optiky - externí pracovník Abstrakt: Cílem této práce je analytické, numerické, a experimentální studium povrchových plazmonů v terahertzové spektrální oblasti. Popis šiření plazmonu na rozhraní kov/dielektrikum je možné provést zcela analyticky. Naším cílem je získat popis povrchového plazmonu který vzniká ve složitějšich anizotropních dielektrických vrstevnatých strukturách v kontaktu s kovovou vrstvou. Analýzu disperzních rovnic plasmonu v anizotropní vrstevnaté struktuře jsme provedli pomocí numerických výpočtů. Existující experiment transmisní terahertzové spektroskopie jsme rozšířili o uspořádání, které umožnuje navázat povrchový plasmon na kovovou podložku a meřit jeho charakteristiky při průchody vzorky v kontaktu s touto podložkou. Získaná teoretická i experimentální data byla následně vyhodnocena abychom mohli určit do jaké míry lze šiření povrchového plazmonu využít pro spektroskopii v terahertzovém oboru. Závěrem konstatujeme, že se nám podařilo popsat povrchové plasmony ve vrstevnatých prostředích včetně anizotropních vrstev a dospěli jsme k závěru že povrchové plazmony...

Title: Study and application of surface plasmons in terahertz spectral range Author: Peter Darebník Department: Department of Chemical Physics and Optics Supervisor: doc. RNDr. Petr Kužel, Dr., department of Chemical Physics and Optics - external employee Abstract: The goal of this thesis is analytical, numerical and experimental study of surface plasmons in terahertz spectral range The description of the surface plasmon propagation along metal/dielectric interface can be done purely analytically. Our goal is to obtain the description of the surface plasmon propagating in more complex dielectric layered structures which are in contact with metallic layer. Analysis of the surface plasmon dispersion curves in anisotropic layered structure was done numerically. Existing transmission terahertz spectroscopy experiment was expanded by an arrangement that allows us to excite the surface plasmon on the metallic layer and allows us to measure its characteristics after the transmission of samples, that are in contact with this layer. Obtained theoretical and experimental data were then evaluated, so we could conclude to which extent can the surface plasmon be used for spectroscopic purposes in terahertz range. We concluded, that we were able to describe surface plasmons in layered structures including anisotropic...