Regensburg 2000 – wissenschaftliches Programm

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O: Oberflächenphysik

O 11: Postersession (Eröffnung)

O 11.83: Poster

Montag, 27. März 2000, 19:00–22:00, Bereich C

Ein kombiniertes Kraft- und Konfokalmikroskop zur Untersuchung der Fluoreszenzeigenschaften einzelner Nanoteilchen — •H.-M. Ludwig, H. Schniepp, J. Mlynek und V. Sandoghdar — Universität Konstanz, Optikzentrum Konstanz / Fachbereich Physik, Fach M696, 78457 Konstanz

Räumlich begrenzte dielektrische Systeme zeigen interessante optische Eigenschaften, wenn die Teilchengröße kleiner oder von derselben Größenordnung wie die optische Wellenlänge ist. In unserem Experiment untersuchen wir die Größenabhängigkeit der Fluoreszenzemissionseigenschaften nanoskopischer dielektrischer Teilchen im Bereich von wenigen 10 nm bis zu einigen optischen Wellenlängen. Die von uns untersuchten Systeme sind mit Eu³⁺-Chelatkomplexen dotierte Polystyrolkolloide sowie Eu₂O₃-Nanokristalle. Zur Messung verwenden wir eine Konfokalanordnung, mit der wir auf unseren Proben einzelne Nanoteilchen ansprechen und deren Emissionsspektrum und Fluoreszenzlebensdauer bestimmen können. Die Probencharakterisierung und Größenbestimmung der Nanoteilchen erfolgt mit einem auf dem Konfokalmikroskop sitzenden Kraftmikroskop, das simultan Topographieinformationen liefert. Mit unserem Aufbau haben wir die spontane Emissionsrate aus dem ⁵D₀-Zustand von Eu³⁺ für verschiedene Teilchengrößen gemessen und dabei interessante Abweichungen von der Theorie festgestellt. Als nächstes ist geplant, optische Experimente, die an Ensembles von Eu₂O₃-Nanokristallen durchgeführt wurden [1], auf Messungen an einzelnen Nanokristallen auszuweiten.

[1] H. Eilers, B. M. Tissue, Chem. Phys. Lett. 251, 74 (1996)