美国Rice大学Peter Nordlander教授来我实验室访问并做中关村论坛第163期讲座 08/31/09  
  美国Rice大学Peter Nordlander教授来我实验室访问
并做“凝聚态中关村论坛”第163次讲座
 
 

Peter Nordlander教授于1980年在瑞典查尔莫斯大学获理学硕士学位;1985年获查尔莫斯大学物理学博士学位;1989-1993年在美国Rice大学物理系任助理教授;1993-1997年任Rice大学物理系副教授;2000-2006年任Rice大学量子研究所主任;1997至今任Rice大学物理系教授;2001年至今还任Rice大学电子和计算机工程系教授;1992年在法国巴黎大学做访问教授。1999年获得Rice大学Charles Duncan学术成就奖;为2002年美国物理学会成员;2008年美国先进科学学会成员;在Science、PRL、Nano Letters、Small等重要期刊上发表近200篇文章,主持或参与主持多次国际学术会议,做邀请报告200余次。

Nordlander教授的研究工作涉及表面科学理论、原子与表面的相互作用、强关联费米系统中非平衡输运理论(如单电子晶体管),纳米结构中的等离子激元理论等方面。他在这些领域做出了许多开创性的工作,这些工作为后来的理论和实验研究提供了参考,因此他的研究结果具有很高的引用率。具体学术成就如下:

在表面科学领域,他提出了计算原子和金属表面分子势能面的有效方法、计算原子共振能的直接非微扰方法,以及原子表面碰撞中电荷转移的严格多体理论。

在单电子晶体管领域,他发展了研究Kondo的产生与退相干的严格多体理论、量子点中的混合价共振遵守时域微扰理论。

最近Nordlander教授对等离子体光学的研究,特别是提出等离子激元杂化模型,使等离子体光学领域有了革命性的变化,并形成了人工等离激元分子这一概念。利用这种模型,复杂金属纳米结构的表面等离激元可表示为等离激元与其基本部分的线性组合,这类似于分子轨道理论中的原子轨道杂化。该理论广泛应用于等离子体光学的研究、物理相关交叉学科、工程及生物医学等技术领域。

此次Nordlander教授来我组为期半个月的访问,主要是继续开展双方在纳米结构的表面等离子体的电学和光学性质研究方面的合作,就纳米结构中的表面等离子体的传播和耦合等具体问题进行讨论,指导我方研究生的理论计算和数据分析工作,对以往实验中出现的一些奇特现象从理论上进行解释和模拟。也为今后的进一步合作拟定具体可行的计划。

在此期间,Nordlander教授还在徐红星研究员作为7分会主席的ChinaNANO会议上做了邀请报告、为物理所“凝聚态中关村论坛”做了题为“Plasmons in strongly coupled metallic nanostructures”的报告。报告摘要如下:

Interference and coherence effects such as subradiance, superradiance, EIT and Fano resonances have been the subject of extensive research in atomic and molecular physics. Recently it has been realized that plasmonic nanostructures offer a highly tunable platform for the systematic studies of such effects. In this talk, I will show how plasmonic coherence effects provide a powerful mechanism for increasing the electric field enhancements generated by plasmons of relevance for surface enhanced spectroscopies such as SERS and SEIRA and LSPR sensing. Examples of systems that will be discussed are: a quantum description of the plasmons in closely coupled nanoparticle dimers[1], small nanoparticle clusters of D6h symmetry (Septamers)[2]; and concentric and nonconcentric planar ring-disk systems (Fanocavities)[3,4]. For Fanocavities, we show that the symmetry breaking can enable couplings??between plasmon modes of differing multipolar order, resulting in a tunable Fano resonance. The LSPR sensitivities of the subradiant mode and the Fano resonances are predicted to be among the largest yet for individual nanostructures[2,3].

[1] J. Zuloaga, E. Prodan, and P. Nordlander, Nano Lett. 9(2009)887-891
[2] N.A. Mirin, K. Bao, and P. Nordlander, J. Phys. Chem. A 113(2009)4028-4034
[3] F. Hao, Y. Sonnefraud, P.V. Dorpe, S.A. Maier, N.J. Halas, and P. Nordlander, Nano Lett. 8(2008)3983
[4] N. Verellen et al., Nano Lett. 9(2009)1663-1667

 
     
 

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