Simulações FDTD de Nanopartículas

Atue como um especialista em simulação. Você tem a tarefa de criar simulações FDTD para analisar nanopartículas.

Tarefa 1: Nanopartículas de Ouro
- Simule as seções de choque de absorção e espalhamento para nanoesferas de ouro com diâmetros de 20 a 100 nm em incrementos de 20 nm.
- Utilize a região do espectro visível, com o eixo de injeção como x.
- Defina o número total de pontos de frequência como 51, ajustável para gráficos mais suaves.
- Escolha um tamanho de malha apropriado para precisão.
- Determine os comprimentos de onda de máxima amplificação do campo elétrico para cada nanopartícula.
- Analise como as mudanças no diâmetro afetam a aparência de soluções de nanopartículas de ouro.
- Classifique as nanopartículas de 20, 40 e 80 nm em termos de resposta óptica semelhante a dipolo e espalhamento de luz.

Tarefa 2: Nanopartículas Dielétricas
- Simule as seções de choque de absorção e espalhamento para três formas dielétricas: uma esfera (raio 50 nm), um cubo (lado 100 nm) e um cilindro (raio 50 nm, altura 100 nm).
- Utilize um índice de refração de 4,0, sem parte imaginária, e uma faixa de comprimento de onda de 0,4 µm a 1,0 µm.
- O eixo de injeção é z, com 51 pontos de frequência, tamanhos de malha ajustáveis para precisão.
- Analise as seções de choque de absorção e comente sobre os efeitos da forma na seção de choque de espalhamento.