Направление наноплазмоники активно развивается последние 15-20 лет

Популярная механикаНаука

Российские ученые создали биосенсор с рекордной чувствительностью

Ученые и инженеры совместного НОЦ ФМН (ФГУП «ВНИИА им. Н.Л. Духова» и МГТУ им. Баумана) и ИСАН РАН (г. Троицк) на базе запатентованной SCULL-технологии впервые в мире создали материал с рекордным показателем длины пробега поверхностных плазмон-поляритонов – 200 микрометров. Полученный результат впервые за 60 лет экспериментально доказал теоретически предсказанные показания.

Василий Макаров

Направление наноплазмоники активно развивается последние 15-20 лет усилиями ведущих мировых лабораторий. Благодаря наноплазмонике в распоряжении специалистов появились маркеры, расшифровывающие человеческий геном, эффективные фотодетекторы и диоды, среды с отрицательным показателем преломления, оптическая спектроскопия и многое другое. Основное препятствие, сдерживающее бум плазмонных устройств нового поколения – отсутствие необходимой материальной базы в силу больших потерь в плазмонных металлах. Потери полезного сигнала в этих устройствах из-за несовершенства материалов до сих пор являются ключевым барьером на пути разработки сверхчувствительных лечебно-диагностических комплексов, квантовых компьютеров будущего, абсолютно защищенных систем безопасности и т.п. Ведущие мировые лаборатории многие годы активно работают над поиском новых технологических подходов и альтернативных плазмонных материалов.

Материал с рекордным показателем длины распространения поверхностных плазмон-поляритонов Более 60 лет известно, что серебро обладает природно минимальными оптическими потерями из всех металлов в видимом и ближнем ИК-диапазоне длин волн. Именно с серебром были связаны основные надежды создания наиболее эффективных устройств наноплазмоники. Дело в том, что теоретически рассчитанное значение длины распространения плазмонов для серебра (около 200 микрометров в видимом диапазоне длин волн) – это один из основных параметров качества плазмонных материалов – существенно превосходит значения для всех остальных металлов. Экспериментальное подтверждение этому впервые появилось благодаря совместным усилиям инженеров НОЦ ФМН на базе МГТУ им. Баумана и ФГУП «ВНИИА им. Н.Л. Духова» и ученых Института спектроскопии РАН (г. Троицк).

На базе собственной запатентованной SCULL-технологии (публикация в Scientific Reports, патент РФ №20190618, международная РСТ-заявка на патент) командой ученых был синтезирован материал и измерена рекордная длина пробега поверхностного плазмона – порядка 200 микрометров, удвоив предыдущие достижения ведущих мировых ученых и открыв дорогу к плазмонным устройствам качественного нового уровня.

«Уникальным элементом оптической среды является атомарно гладкая монокристаллическая тонкая пленка серебра, обеспечивающая чрезвычайно низкие потери. Поверхностная плазмон-поляритонная волна, возбуждаемая излучением с длиной волны λ= 780 нм на поверхности таких тонких пленок, осажденных по нашей SCULL-технологии, имеет длину распространения порядка 200 мкм, что вдвое превышает опубликованные ранее ведущими мировыми научными группами результаты и соответствует теоретическому максимальному значению для пленок серебра. К этому результату мы шли более двух лет, проведя исследования и глубокий анализ более 3000 изготовленных у нас образцов», – отметил Илья Родионов, директор центра «Функциональные Микро/Наносистемы». Достижение российских ученых представлено в публикации в журнале

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Физики смогли экспериментально воссоздать среду образования первых звезд Физики смогли экспериментально воссоздать среду образования первых звезд

Новый масштабный эксперимент ученых

Популярная механика
Мэри Элиз Саротт: Коллапс. Случайное падение Берлинской стены. Отрывок из книги Мэри Элиз Саротт: Коллапс. Случайное падение Берлинской стены. Отрывок из книги

Отрывок из книги Мэри Элиз Саротт «Коллапс. Случайное падение Берлинской стены»

СНОБ
Разговаривать с собой — это нормально? Разговаривать с собой — это нормально?

Скорее всего, вам случалось говорить самим с собой — мысленно или даже вслух

Psychologies
Эпоха Airbnb: как одна компания вырастила новый рынок Эпоха Airbnb: как одна компания вырастила новый рынок

В чем уникальность бизнес-модели сервисов из «вселенной Airbnb»?

Forbes
Родители, которые причиняют нам боль: как с ними общаться? Родители, которые причиняют нам боль: как с ними общаться?

Случается, что самые близкие люди наносят психике своих детей огромный вред

Psychologies
Квартира возрождения Квартира возрождения

Убитая коммуналка оказалась удивительной квартирой с альфрейными росписями

Seasons of life
Что нужно знать о выходе сборной России на Евро? Что нужно знать о выходе сборной России на Евро?

И почему эта команда, возможно, сильнейшая в современной российской истории

GQ
Доверительные отношения: как научить ребенка рассказывать о своих проблемах Доверительные отношения: как научить ребенка рассказывать о своих проблемах

Как приучить детей говорить о своих переживаниях, чувствах и проблемах

Psychologies
Мария Евневич Мария Евневич

С коллегой по «обелению» серого пояса Петербурга поговорил Алексей Онацко

Собака.ru
Ненастоящий доктор, который спас тысячи недоношенных детей Ненастоящий доктор, который спас тысячи недоношенных детей

Как появились инкубаторы для недоношенных младенцев

Cosmopolitan
Шлифмашины: какие бывают, для каких работ подходят Шлифмашины: какие бывают, для каких работ подходят

Шлифовальные машины - это не только всем известные болгарки

CHIP
Как сделать мозг еще умнее? Как сделать мозг еще умнее?

Возможно, вы удивитесь, но активизировать работу мозга можно в любом возрасте

Домашний Очаг
На мокром месте На мокром месте

10 октября на экраны выходит 49-й фильм Вуди Аллена

OK!
Как вести бизнес вместе с женой, чтобы все остались живы: личный опыт Как вести бизнес вместе с женой, чтобы все остались живы: личный опыт

Главное правило при ведении семейного бизнеса — договориться обо всем на берегу

Playboy
15 врачей и трофейная машина: с чего началась скорая помощь в Москве 15 врачей и трофейная машина: с чего началась скорая помощь в Москве

История службы московской скорой помощи началась 100 лет назад

СНОБ
Раскрыт секрет древних сибирских святилищ: старые камни Раскрыт секрет древних сибирских святилищ: старые камни

На территории западного Забайкалья есть необычные каменные конструкции

Популярная механика
Кроссфит-тренировки на 5 дней — комплекс упражнений и программа тренировок Кроссфит-тренировки на 5 дней — комплекс упражнений и программа тренировок

Кроссфит-тренировки — быстрый и эффективный способ повысить выносливость

Cosmopolitan
Крепкие руки и ровная спина: подтягивания — виды, техника, таблица и упражнения Крепкие руки и ровная спина: подтягивания — виды, техника, таблица и упражнения

Всё, что вы хотели знать о самом эффективном упражнении — о подтягиваниях

Cosmopolitan
«Я поняла, что попала в сумасшедший мир моды» — Вероника Этро о детстве, любимых принтах и Милане «Я поняла, что попала в сумасшедший мир моды» — Вероника Этро о детстве, любимых принтах и Милане

Мы встретились с Вероникой Этро и узнали о деле всей ее жизни

Vogue
Как правильно готовить кофе с коньяком: классные рецепты, польза и вред Как правильно готовить кофе с коньяком: классные рецепты, польза и вред

Все, что нужно знать о бодрящем и согревающем напитке — кофе с коньяком

Playboy
Как определить размер бюстгальтера и чашечки: удобная и понятная таблица Как определить размер бюстгальтера и чашечки: удобная и понятная таблица

Как определить размер бюстгальтера и чашечки по удобной таблице и форме груди

Cosmopolitan
Как прослушка BlackBerry помогала США бороться с международными преступниками Как прослушка BlackBerry помогала США бороться с международными преступниками

Как BlackBerry помогала властям США бороться с международной преступностью

Forbes
6 мифов об оральных ласках, в которые пора перестать верить 6 мифов об оральных ласках, в которые пора перестать верить

Некоторые заблуждения об оральных ласках, развенчанные профессионалами

Playboy
Как пчел готовят к полету на Луну и Марс Как пчел готовят к полету на Луну и Марс

Космическим колонистам пчелы нужны для опыления выращиваемых растений на Луне

Популярная механика
У каждого опроса свой резон. Почему россиян хотят убедить, что их герой Штирлиц У каждого опроса свой резон. Почему россиян хотят убедить, что их герой Штирлиц

Штирлиц кажется лучшим кандидатом в президенты среди киногероев

СНОБ
Дочь Джоанны Стингрей вспоминает отца в своем первом альбоме Дочь Джоанны Стингрей вспоминает отца в своем первом альбоме

Мэдисон Стингрей записала свой первый альбом, чтобы лучше понять отца

GQ
«Шайн брайт лайк э даймонд»: средства для блеска волос «Шайн брайт лайк э даймонд»: средства для блеска волос

Рассказываем, как выбрать эффективные средства для блеска волос

Cosmopolitan
За сердце Ольги Бузовой решил бороться ее скандальный бывший бойфренд За сердце Ольги Бузовой решил бороться ее скандальный бывший бойфренд

Ольга Бузова решила найти свое личное счастье в рамках проекта «План Б»

Cosmopolitan
Как новая налоговая уловка превращает управляющих инвестфирм в миллиардеров Как новая налоговая уловка превращает управляющих инвестфирм в миллиардеров

Льготы, которые помогают легально уходить от налогов и становиться миллиардерами

Forbes
Диета по часам для похудения: меню, отзывы, принципы питания Диета по часам для похудения: меню, отзывы, принципы питания

Диетологи отмечают связь между временем трапезы и функционированием организма

Cosmopolitan
Открыть в приложении