Почему мы можем допустить, что скорость света бесконечна в случае поверхностных плазмонов?

Чтобы лучше понять, что происходит, взгляните на график ниже, также связанный здесь: http://en.wikipedia.org/wiki/File:Dispersion_Relationship.gif

Что автор имел в виду, говоря «доведение скорости света до бесконечности», так это то, что мы позволили наклону синей линии стать бесконечным. В этом случае сплошная красная линия не будет изгибаться, как показано ниже, а будет больше похожа на ступенчатую функцию. Тот же самый эффект превращения графика в ступенчатую функцию можно получить, если взять асимптотически большое значение$k_x$, т.е. если построить гораздо большие значения$k_x$ниже (вместо 0-3, например, один график от 0-1000).

Я пытаюсь сказать, что на самом деле следует думать не о том, чтобы считать скорость света бесконечной (что, конечно, физически неразумно), а о больших$k_x$предел, при котором вы действительно можете думать о поверхностном плазмон-поляритоне как о состоящем исключительно из поверхностного плазмона (т. е. нет никакого смешения между светом и поверхностным плазмоном при таких больших значениях$k_x$.

Именно поэтому неупругое рассеяние электронов, которое обычно имеет плохое разрешение по импульсу (по крайней мере, по сравнению с этими эффектами), не может исследовать предел поверхностного плазмон-поляритона. Он усредняется по большей части$k_x$ось выше и эффективно измеряет только поверхностный плазмон. Свет, с другой стороны, не может напрямую связывать поверхностный плазмон-поляритон, так как у него недостаточно импульса для передачи SPP. Поэтому приходится придумывать хитрые способы, например, сделать решетку из материала, который нужно исследовать, чтобы свет соединился с ППП.