(研究者證實新型電子波確實存在)
http://www.sciencedaily.com/releases/2007/07/070704144743.htm
July 5, 2007
Science Daily -- New Hampshire（新罕布夏）大學物理學家所進行的新研究證實，在金屬表面的新型態電子波：acoustic surface plasmon（聲學表面電漿子）確實存在，將對奈米光學、高溫超導體與的發展，以及表面化學反應的理解產生影響。該研究由 Bogdan Diaconescu 與 Karsten Pohl 所領導，發表在 7/5 的 Nature 期刊上。
"這種波的存在表示，在銅、鐵、鈹以及其他金屬表面上，電子的行為就像是湖面上的水一樣，" Diaconescu 博士後研究者，與物理系凝態（Condensed Matter）小組一同共事。
"當一顆石頭被拋入湖中，水波會很快地朝各個方向擴散。當電子受到擾動時，如光線，相似的波可在金屬表面上被創造出來。"
聲學表面電漿子長久以來都僅在理論的基礎上被預測出來，它們的存在很難經由實驗證實。
"就在一年前，另一個科學團體推斷這種波並不存在，" Karsten Pohl 物理系副教授表示。"這些研究者或許無法發現聲學電漿子，因為這些實驗要求極度精密性與很大的耐心。在進行一項嘗試之後，結果並沒有看見任何東西，那有可能是因為，例如，表面準備不周，或偵測器調校不足。"
這個發現聲學表面電漿子的實驗利用一具極其精密的電子槍，它會在一個特別準備的鈹晶體表面射出慢速電子。當電子從金屬表面的電子湖反射回來時，某些電子會釋出一定能量，那與聲學電漿子波的激發（excitation）相符。這些能量釋放可利用一種放在超高真空腔內的偵測器，同鈹樣本放在一起而測得。能量釋放雖小，不過卻與理論預測一致相符。
金屬表面研究對於工業用新催化劑的開發與工廠與車輛的排氣清潔相當重要。當這種新電漿子很有可能在金屬表面化學反應扮演重要角色時，未來的理論與實驗研究得要將它們當成一種新現象列入考慮。
此外，在奈米顯微鏡學與光學訊號處理中也大有前途，這種電漿子在光線從很小的奈米構造中繞射（衍射）出來時，能直接受到刺激。研究者估計，端賴其能量，這種波在被創造出來後會擴散數奈米，然後在數飛秒（，femtoseconds，10的負15次方分之一秒）內消失，因此在原子等級上見證了相當快速的化學過程。
其他潛在應用是利用這種波，在幾奈米到幾微米寬的通道上乘載光訊號，而且這能讓光訊號的傳播與處理裝置在奈米尺度上整合在一起。而有一種最有趣，但仍在理論階段的應用是，電漿子與高溫超導體有關。今日已知，超導現象會在二維片狀的材料中發生，那會引起特定的電子對，在沒有阻力的情況下通過整個導體。這如何發生的嚴格來說並不清楚，不過聲學電漿子很可能是解釋的一部份。若果真是這麼一回事，那將是一大進展，現在就有可能研究表面上的電漿子，那比材料內部更容易探測。
Diaconescu 與 Pohl 的研究受 NSF 的資助。
※ 相關報導：
＊ Low-energy acoustic plasmons at metal surfaceshttp://www.nature.com/nature/journal/v448/n7149/abs/nature05975.html
Bogdan Diaconescu, Karsten Pohl, Luca Vattuone, Letizia Savio, Philip Hofmann, Vyacheslav M. Silkin, Jose M. Pitarke, Eugene V. Chulkov, Pedro M. Echenique, Daniel Farias6 & Mario Rocca
Nature 448, 57-59 (5 July 2007) doi:10.1038/nature05975
＊ 電漿子與電漿子學
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