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Antwort 8

Zur Anregung eines Oberflächenplasmons müssen Energie- und Impulserhaltung gelten, d.h. anregendes Photon und angeregtes Plasmon müssen gleiche Energie und gleichen Impuls haben. Dies ist nur der Fall am Schnittpunkt von Lichtgerade und Dispersionskurve der Oberflächenplasmonen.

Für Licht in einem Medium, dessen Brechungsindex kleiner als der der Probe ist, ist die Steigung der Lichtgeraden immer größer als die der Dispersionskurve von Oberflächenplasmonen. Die Dispersionskurven schneiden sich nicht.

Wird Licht durch ein hochbrechendes Prisma eingestrahlt, ist die Steigung der Lichtgeraden geringer und es existiert ein Schnittpunkt.

Durch direkte Einstrahlung von Licht auf eine Metallfolie ist SPR nur möglich, falls die Metallfolie periodisch perforiert ist, so dass die Dispersionskurve an der Periodizitätskante umgeklappt wird (ähnlich wie die Dispersionskurve von Phononen am Rande der Brillouin-Zone). Dann ist auch ein Schnitt mit der Lichtgeraden möglich.