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Strong Absorption of Lactose Molecule inside Terahertz Nano-slot Antenna : 테라헤르츠 나노슬랏 안테나 안의 락토즈 분자에서의 강한 흡수
DC Field | Value | Language |
---|---|---|
dc.contributor.advisor | 김대식 | - |
dc.contributor.author | 이지예 | - |
dc.date.accessioned | 2017-07-19T09:15:25Z | - |
dc.date.available | 2017-07-19T09:15:25Z | - |
dc.date.issued | 2012-08 | - |
dc.identifier.other | 000000004336 | - |
dc.identifier.uri | https://hdl.handle.net/10371/131675 | - |
dc.description | 학위논문 (석사)-- 서울대학교 대학원 : 물리·천문학부(물리학전공), 2012. 8. 김대식. | - |
dc.description.abstract | 테라 파 (주파수=0.1~10 THz, 파장=0.03~ 3 밀리미터) 영역대의 빛이 나노 슬랏 안테나 안의 유당 (α-lactose monohydrate) 분자들을 통과하였을 때, 유당 분자가 얼마나 많이 그 빛을 흡수하는 지 알아보는 실험이다. 최근 분자 분광학, 표면 플라즈몬 분야에서는 유당 분자가 테라 파 영역 대에서 분자간 진동운동에 의해, 0.53 THz에서 흡수 주파수를 가지고 있는 것으로 소개되었다. 나노 슬랏
안테나에서 또한 공명 현상이 나타나기 때문에 우리는 유당 분자의 같은 공명을 이룰 수 있는 안테나를 설계했다. 나노 슬랏 안테나는 금속 막에 사각 구멍이 있는 경우를 말하는데, 이 때 파장 이하의 좁은 사각 구멍을 투과하는 빛이 구멍의 길이와 공명을 일으켜, 특정 파장에서 강하게 증폭되는 현상을 보여준다. 증폭된 전기장 안에 있는 유당 분자의 흡수 계수와 분자 당 흡수 에너지가 각각 2천배, 5만배 정도 증가됨을 볼 수 있었다. 따라서, 흡수 주파수를 갖고 있는 물질 혹은 분자크기의 입자를 검출하기 위한 고감도센서로서 나노 슬랏 안테나를 활용할 수 있을 것으로 전망된다. | - |
dc.description.abstract | Absorption of terahertz (THz) electromagnetic waves through lactose molecules (α-lactose monohydrate) inside a single nano-slot antenna is investigated. Recent studies have shown that lactose molecules have an absorption frequency at 0.53 THz. Since nano-slot antenna also has a resonance behavior, we designed the antenna to have same resonance of lactose molecules. When the molecules are inside the field enhancement of nano-slot antenna, absorption coefficient and absorbed energy per molecule shows an increase 200,000% and
5,000,000% each. In result, we suggest nano-slot antenna as a tool for detecting materials sensitively with its absorption resonance. | - |
dc.description.tableofcontents | 1. Introduction ........................................................................................... 1
2. Terahertz Nano-Slot Antenna ............................................................... 6 2.1. Single Rectangular Hole .......................................................................... 7 2.2. Nano Antennas ....................................................................................... 11 2.2.1. Nano-Slit ..................................................................................... 12 2.2.2. Nano-Slot .................................................................................... 15 3. Lactose Molecules ................................................................................ 17 4. Experiment ........................................................................................... 20 4.1. Sample Fabrication ................................................................................ 21 4.2. Terahertz Time-Domain Spectroscopy ................................................... 23 5. Results ................................................................................................... 26 5.1. Apsorption Properties ............................................................................. 27 5.1.1. Experimental Data....................................................................... 27 5.1.2. Absorption Coefficient ................................................................ 30 5.1.3. Experimental values of Absorption Coefficient .......................... 33 5.1.4. Absorbed Energy per Molecule ................................................... 35 5.2. Control Experiment ................................................................................ 37 6. Summary .............................................................................................. 38 7. References ............................................................................................. 40 국문초록 ................................................................................................... 43 | - |
dc.format | application/pdf | - |
dc.format.extent | 6338628 bytes | - |
dc.format.medium | application/pdf | - |
dc.language.iso | en | - |
dc.publisher | 서울대학교 대학원 | - |
dc.subject | terahertz | - |
dc.subject | lactose | - |
dc.subject | nano-slot antenna | - |
dc.subject | absorption | - |
dc.title | Strong Absorption of Lactose Molecule inside Terahertz Nano-slot Antenna | - |
dc.title.alternative | 테라헤르츠 나노슬랏 안테나 안의 락토즈 분자에서의 강한 흡수 | - |
dc.type | Thesis | - |
dc.contributor.AlternativeAuthor | Jiyeah Rhie | - |
dc.description.degree | Master | - |
dc.citation.pages | 43 | - |
dc.contributor.affiliation | 자연과학대학 물리·천문학부(물리학전공) | - |
dc.date.awarded | 2012-08 | - |
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