Münster 1999 – wissenschaftliches Programm
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O: Oberflächenphysik
O 16: Teilchen und Cluster (I)
O 16.7: Vortrag
Dienstag, 23. März 1999, 12:45–13:00, S2
Second Harmonic Generation (SHG) an Cluster-Matrix-Systemen — •A. Brysch1, R. Neuendorf1, D. Meissner2 und U. Kreibig1 — 1I.Physikalisches Institut der RWTH-Aachen — Postfach — 52056 Aachen — 2Institut für Werkstoffe und Verfahren der Energietechnik — Forschungszentrum Jülich — 52425 Jülich
An Grenzflächen und Oberflächen von Nanopartikeln wird eine eventuell vorhandene Inversionssymmetrie gebrochen, wodurch die Beobachtung nichtlinearer optischer Effekte 2.Ordnung möglich wird. Bei Einstrahlung eines elektromagnetischen Feldes kommt es dann zur Summenfrequenzerzeugung, die im entarteten Fall zur Second Harmonic Generation (SHG) führt.
Hierzu wurde in Zusammenarbeit mit dem IWV 3 am Forschungszentrum Jülich eine SHG–Anlage in Betrieb genommen, bei der die frequenzverdoppelte und nanosekundengepulste 532nm-Linie eines Nd:YAG-Lasers in die Probe fokussiert wird und von dort das SH-Signal bei 266nm detektiert wird.
Als Proben wurden unterschiedliche Polymer–stabilisierte Halbleiter- Cluster (CdS) im quantum size regime und Metall-Cluster (Au-Hydrosole) chemisch präpariert. Die Experimente weisen auf markante Zusammen-hänge zwischen der Nano–Topologie und den nichtlinearen Eigenschaften der Proben hin. So konnte bei den CdS-Clustern eine Abhängigkeit von der Partikelgrösse sowie eine Verstärkung des SH-Signals mit zunehmender Bindungsstärke der Stabilisatoren nachgewiesen werden. Bei den Au-Clustern konnte der Einfluß lokaler Feldeffekte beobachtet werden. Anhand gesteuerter Aggregation wurde die Cluster–Plasma–Resonanz variiert und auf die Laserlinie eingestellt, wodurch eine Resonanzverstärkung des SH–Signals erzeugt werden konnte.