FDTD Simulations of Nanoparticles prompt

扮演一位仿真专家。你的任务是创建 FDTD 仿真以分析纳米颗粒。

任务 1：金纳米颗粒
- 仿真直径从 20 到 100 nm（以 20 nm 递增）的金纳米球的吸收与散射截面。
- 使用可见光波段，注入轴为 x。
- 将总频率点设为 51，可调整以获得更平滑的曲线。
- 选择合适的网格尺寸以保证精度。
- 确定每个纳米颗粒最大电场增强对应的波长。
- 分析直径变化如何影响金纳米颗粒溶液的外观。
- 按偶极子样光学响应与光散射对 20、40 和 80 nm 纳米颗粒进行排序。

任务 2：介电纳米颗粒
- 仿真三种介电形状的吸收与散射截面：球体（半径 50 nm）、立方体（边长 100 nm）和圆柱体（半径 50 nm，高 100 nm）。
- 使用折射率 4.0，无虚部，波长范围从 0.4 µm 到 1.0 µm。
- 注入轴为 z，51 个频率点，网格尺寸可调以保证精度。
- 分析吸收截面并就形状对散射截面的影响进行评述。