Análisis de las oscilaciones de nanopartículas de oro tras la irradiación con láseres de duración femtosegundo utilizando coordenadas hiperesféricas

En este trabajo se realizaron simulaciones de dinámica molecular para analizar las oscilaciones de nanoesferas de oro durante su proceso de enfriamiento, desde 800 K hasta 300 K. El calentamiento en este trabajo simula la deposición de energía en la nanopartícula tras la irradiación con un láser de duración femtosegundo cuya longitud de onda es la del plasmón de superficie. Las frecuencias características del movimiento radial se obtuvieron mediante la Transformada Rápida de Fourier del hiperradio y un modelo teórico complementario. Los resultados presentan una excelente concordancia, con una desviación porcentual inferior al 2 %. Este trabajo contribuye a explorar las posibilidades de las nanoesferas plasmónicas de oro para aplicaciones donde la transducción óptico-acústica es el fenómeno principal.

In this work, molecular dynamics simulations were carried out to analyze the oscillations of gold nanospheres during their cooling process, from 800 K down to 300 K. The heating in this study simulates the energy deposition in the nanoparticle following femtosecond laser irradiation at the surface plasmon wavelength. The characteristic frequencies of the radial motion were obtained using the Fast Fourier Transform of the hyperradius together with a complementary theoretical model. The results show excellent agreement, with a percentage deviation below 2%. This work contributes to expanding the potential of plasmonic gold nanospheres for applications in which optoacoustic transduction is the primary phenomenon.