J. Phys. France 38, 863-870 (1977)
DOI: 10.1051/jphys:01977003807086300

Classical electrodynamics of non-specular conducting surfaces

F. Flores et F. García-Moliner

Instituto de Fisica del Estado Sólido (CSIC and UAM), Universidad Autónoma, Cantoblanco, Madrid 34, Spain

Abstract
For dispersive conducting media the role of surface scattering of electrons is studied in a semiclassical approximation using a phenomenological specularity parameter p (0 ≤ p ≤ 1). The problem of unphysical charge accumulation at the surface, which often appears in treatments in terms of p, is explicitly discussed and avoided. The P-mode surface plasmon dispersion relation in the quasistatic limit (c → ∞) is obtained for arbitrary p and κ (propagation vector). This permits a study of the effect of surface scattering on surface plasmon damping and also of the different roles of the longitudinal and transverse dielectric functions. This is illustrated with an application in terms of simple interpolation formulae for the dielectric functions.

Résumé
Pour les milieux conducteurs dispersifs le rôle de la diffusion superficielle d'électrons est étudié dans une approximation semi-classique en utilisant un paramètre spéculaire phénoménologique p (0 ≤ p ≤ 1). Le problème de l'accumulation de charges non physiques sur la surface, qui apparait souvent dans les développements en p, est explicitement discute et évité. La relation de dispersion du plasmon de surface de mode-P dans la limite quasi-statique (c → ∞) est obtenue pour p et κ (vecteur de propagation) arbitraires. Ceci permet une étude de l'effet de diffusion sur l'atténuation du plasmon de surface et aussi des différents rôles des fonctions diélectriques longitudinales et transversales. Ceci est illustré par l'application d'une formule d'interpolation simple pour les fonctions diélectriques.

PACS
7145G - Exchange, correlation, dielectric and magnetic response functions, plasmons.
7320 - Electron states at surfaces and interfaces.

Key words
dielectric function -- plasmons -- surface electron states