Тип публикации: отчёт о НИР
Год издания: 2018
Ключевые слова: коллоидные квантовые точки, наночастицы, наноструктуры, свето-индуцированная самоорганизация, резонансное взаимодействие
Аннотация: Была разработана трехмерная динамическая модель самосборки пары наночастиц CdTe с учетом всех сил парного взаимодействия, действующих в системе. Проведен учет нецентральных сил в энергии диполь-дипольного взаимодействия, приводящих к закручиванию частиц в поле лазерного излучения. В модели также учитываются стохастические и диссипаПоказать полностьютивные силы, ответственные за броуновское движение. Для сравнения величины вклада броуновского движения в процессе самособорки в поле квазирезонансового лазерного излучения в движение квантовых точек с силами парного взаимодействия этих точек было произведено моделирование этого процесса в отсутствии броуновского движения. В ходе дальнейшего анализа было показано, что введение броуновского движения уменьшает интегральную вероятность агрегации максимум на 2%. Последнее говорит о возможности использования для качественного анализа поведения системы детерминированного случая без учета броуновского движения.?Проведены эксперименты по формированию пар с использованием оптического параметрического генератора Vibrant 365, интенсивность излучения составляла порядка 107 Вт/см2 на длинах волн облучения, лежащих в диапазоне 540- 570 нм. Наличие стабильных пар в облученных растворах детектировалось по спектрам поглощения. Наибольшее смещение пика (10 нм), соответствующего возникшей паре частиц, наблюдалось для длины волны 550 нм, данный пик также является и наиболее интенсивным. Оценки показывают, что при формировании устойчивой пары, с расстоянием между центрами около 3 нм (что согласуется с диаметрами частиц (2,8 нм)) эффективный электродипольный момент такой системы отличается от электродипольного момента изолированной частицы примерно в 2.1 раза. ?Для описания взаимодействия ансамбля, состоящего из трех частиц, с внешним световым полем была построена математическая модель, учитывающая броуновскую динамику движения частиц и состоящая из системы ОДУ первого порядка. На языке программирования С++ в среде разработки Visual Studio 2012 была разработана и отлажена программа, реализующая вычислительный эксперимент по подбору параметров среды, при которых сборка частиц в структуру возможна. В качестве параметров модели были использованы реальные физические величины, отвечающие коллоидным квантовым точкам CdTe и умеренным интенсивностям лазера.