정현이가 비슷한 범주의 질문을 하나 올리기는 했는데, 일단 질문 해 봅니다.

1. 이차원 metal slab 구조에서 slab의 위 아래의 dielectric constant가 동일한 경우를 symmetric structure, 위 아래의 dielectric constant가 다른 경우를 asymmetric structure라 할 때, 이 때, 알려져 있기를, symmetric structure에서는 bound SP mode의 cutoff가 존재하지 않고, asymmetric structure에서는 cutoff가 존재한다고 합니다. 그 이유가 무엇일까요?

2. 이번에는 3차원으로 확장하여 metal nano wire에 대하여 생각해보고자 할 때, 이 경우에는 SPP는 lowest-order TM01 mode뿐이라고 합니다.(*) slab에서는 symmetric, anti-symmetric mode가 존재 하는데, cylindrical wire에서는 왜 mode가 하나일까요?

3. 위 문제에서 wire의 반지름이 증가하면 mode의 수가 증가 할까요?
(정현 질문과 거의 같지만...)

(*) PRB 74 115125 ('06)