プラズモンとは？
ぷらずもん
プラズモンとは、金属中の自由電子集団が光（電磁波）と相互作用して生じる電子密度の集団的な振動の量子（準粒子）です。
プラズモン（plasmon）は、金属などの自由電子を持つ材料において、電子集団が集団的に振動する現象、およびその振動の量子単位（準粒子）を指します。光（電磁波）が金属表面や微粒子に当たると、光の電場が電子集団を振動させ、特定の条件下でその振動が共鳴的に増幅されます。
プラズモンにはいくつかの種類があります。
- 体積プラズモン：金属内部の電子集団の三次元的な振動
- 表面プラズモン：金属と誘電体（空気やガラス）の界面に沿って伝播する二次元的な電子振動
- 局在表面プラズモン：金属ナノ粒子上に閉じ込められた電子振動で、特定波長の光を強く吸収・散乱する
プラズモンの最も身近な現象は、金ナノ粒子や銀ナノ粒子が特定の波長の光を吸収することで鮮やかな色彩を示すことです。古代ローマのリュクルゴスの杯がコロイド金・銀の含有によって透過光と反射光で色が変わる現象も、局在表面プラズモンによるものです。
現代ではプラズモニクスと呼ばれる研究分野が発展しており、超高感度センサー・癌細胞の光療法・次世代の光集積回路・顕微鏡の高分解能化など幅広い応用が期待されています。
使い方・例文
プラズモンは、ナノテクノロジーや光センサーの研究・解説で登場します。「金のナノ粒子は局在表面プラズモンにより赤色に見え、この性質を利用して医療診断用のセンサーが開発されている」のように説明されます。
この用語をシェア
最終更新: