Исследование влияния квантовых эффектов на поглощение энергии плазмонными наночастицами с покрытием методом дискретных источников

Рассматривается влияние квантовых эффектов на сечение поглощения золотых наночастиц с полимерным покрытием. Подобные слоистые структуры используются в качестве фототермических агентов при лечении онкологических образований. Для исследования используется модификация метода дискретных источников. Моделирование квантовых эффектов в плазмонном ядре осуществляется на основе мезоскопических граничных условий с параметрами Фейбельмана, которые позволяют учитывать такие квантовые эффекты, как пространственную нелокальность, смещение электронного облака по отношению к поверхности металла и затухание Ландау. В результате исследований установлено, что посредством изменения геометрии плазмонного ядра возможно управлять положением максимума сечения поглощения в окне прозрачности биоматериалов, в то время как вариация его объема влияет только на амплитуду сечения. Показано, что учет квантового эффекта приводит к смещению максимума сечения поглощения в область коротких волн на 10-15 нм, а также небольшому снижению его амплитуды в пределах 5%.