Oscillations of a giant enhancement of inelastic light scattering in periodic plasmonic structures as a function of metallic film thickness

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

It was discovered that in metallic films with periodic holes (the size of the square hole was half the period) the effect of a giant enhancement of the intensity of inelastic light scattering is observed, and the enhancement coefficient depends significantly on the thickness of the metal (silver). It is shown that when the thickness of the silver film changes in the range from 5 nm to 140 nm, strong oscillations of the enhancement coefficient are observed, and the amplitude of the oscillations can be more than an order of magnitude. The observed oscillations are explained in terms of the resonant excitation of standing plasmon-polariton waves in metal films, which dispersion varies significantly with variation of the metal thickness.

About the authors

T. D Rudakov

Osipyan Institute of Solid-State Physics of the Russian Academy of Sciences

Chernogolovka, Russia

A. S Astrakhantseva

Osipyan Institute of Solid-State Physics of the Russian Academy of Sciences

Chernogolovka, Russia

S. M Makarovskaya

Osipyan Institute of Solid-State Physics of the Russian Academy of Sciences

Chernogolovka, Russia

V. V Soloviev

Osipyan Institute of Solid-State Physics of the Russian Academy of Sciences

Chernogolovka, Russia

I. V Kukushkin

Osipyan Institute of Solid-State Physics of the Russian Academy of Sciences

Email: kukush@issp.ac.ru
Chernogolovka, Russia

References

  1. Raman C., Krishnan K. // Nature. 1928. V. 121. P. 501.
  2. Landsberg G., Mandelstam L. // Naturwissenschaften. 1928. V. 16. P. 557.
  3. Langer J., Jimenez de Aberasturi D., Aizpurua J. et al. // ACS Nano. 2020. V. 14. No. 1. P. 28.
  4. Ding S., You E., Tian Z., Moskovits M. // Chem. Soc. Rev. 2017. V. 46. P. 4042.
  5. Sharma B., Frontiera R.R., Henry A.I. et al. // Mater. Today. 2012. V. 15. No. 1-2. P. 16.
  6. Fleischmann M., Hendra P., McQuillan A. // Chem. Phys. Lett. 1974. V. 26. P. 163.
  7. Nie S., Emory S. // Science. 1997. V. 275. P. 1102.
  8. Kneipp K., Wang Y., Kneipp H. et al. // Phys. Rev. Lett. 1997. V.78. P. 1667.
  9. Zhdanov G.A., Gribanyov D.A., Gambaryan A.S. et al. // Bull. Russ. Acad. Sci. Phys. 2022. V. 86. No. 4. P. 434.
  10. Kukushkin V.I., Kristavchuk O.V., Zhdanov G.A. et al. // Bull. Russ. Acad. Sci. Phys. 2023. V. 87. No. 2. P. 172.
  11. Subekin A.Yu., Pylaev T.V., Kukushkin V.I. et al. // Bull. Russ. Acad. Sci. Phys. 2024. V. 88. No. 2. P. 178.
  12. Kelly K.L., Coronado E., Zhao L.L. et al. // J. Phys. Chem. B. 2003. V. 107. P. 668.
  13. Kukushkin V.I., Grishina Y.V., Egorov S.V. et al. // JETP Lett. 2016. V. 103. No. 8. P. 508.
  14. Kukushkin V.I., Grishina Y.V., Solov’ev V.V., Kukushkin I.V. // JETP Lett. 2017. V. 105. P. 677.
  15. Fedotova Ya.V., Kukushkin V.I., Solov’ev V.V., Kukushkin I.V. // Opt. Express. 2019. V. 27. P. 32578.
  16. Kukushkin V.I., Kirpichev V.E., Morozova E.N. et al. // JETP Lett. 2020. V. 112. P. 31.
  17. Stern F. // Phys. Rev. Lett. 1967. V. 18. P. 546.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2025 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».