Эффекты ближнепольной электромагнитной связи в димерах наночастиц с серебряным ядром и оболочкой из органического красителя в J-агрегатном состоянии

Проведено теоретическое исследование влияния плазмон-экситонного взаимодействия на спектры поглощения пар близкорасположенных двухслойных гибридных наночастиц, состоящих из металлического ядра и оболочки из органического красителя в J-агрегатном состоянии. Продемонстрирован эффект частотной конверсии плазмонных линий вследствие ближнепольного взаимодействия плазмонов с экситонами Френкеля органической оболочки, который приводит к появлению дополнительных спектральных линий в длинноволновой части спектра системы гибридных частиц. При этом формы и относительные интенсивности дополнительных линий точно воспроизводят особенности оригинального спектра плазмонных полос поглощения непокрытых металлических наночастиц. Обнаруженное явление может быть использовано для создания новых типов высокочувствительных наносенсоров, функционирующих на основе плазмон-экситонных эффектов и принципах оптики ближнего поля.