כיצד אור עובר אינטראקציה עם חומר בסקלה ננומטרית? במערכות כאלו ההתנהגות יכולה להיות שונה מאד מאשר ברמה מקרוסקופית – התכונות האופטיות של החומר ותגובתו לאור משתנים כתלות בגיאומטריה. על ידי יצירת מבנים מלאכותיים ניתן לשלוט על תכונות אלו ולקבל חומרים מרוכבים עם תכונות חדשות. במחקר נתרכז בשני נושאים עיקריים, המשלבים כימיה עם אופטיקה, פיסיקה קוונטית ומדע חומרים:
אינטראקציות של אור ומולקולות אורגניות
במעבדה למחקר בננו-אופטיקה מולקולרית אנו חוקרים את תכונותיהן האופטיות של מולקולות מצומדות להתקנים פוטוניים ותהליכים קוונטים רבי-חלקיקים באותן מערכות היברידיות. נפתח דרכים חדשניות לשלוט על אותן אינטראקציות עם דגש על שימושים לפוטו-כימיה, תאים סולריים והתקנים פולטי אור אורגנים. במחקר זה נשתמש בגיאומטריות שונות, כולל מבנים פלזמונים המאפשרים שליטה ומיקוד של האור למימדים ננומטריים.
תכונות אופטיות של ננו-חלקיקים מתכתיים
צבעו של חלקיק זהב בגודל ננומטרי אינו מזכיר כלל את הצבע המוכר של זהב. הסיבה לכך היא שכאשר מעצבים מתכת במימדים ננומטריים תכונותיה האופטיות תלויה בפרטים כמו גודל וצורה. במחקר נעסוק בגידול ננו-חלקיקים וצבירים של אותם חלקיקים על מנת לקבל חומרים עם תכונות אופטיות חדשות, אותן אנו חוקרים על ידי שימוש במגוון שיטות ספקטרוסקופיות מתקדמות
