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

Смерть — всего лишь иллюзия? Смерть — всего лишь иллюзия?

Ученый Роберт Ланца уверен, что Эйнштейн был прав: смерть — просто иллюзия

Psychologies
Электрический триммер: какой выбрать для дома и дачи? Электрический триммер: какой выбрать для дома и дачи?

Какой электрический триммер лучше купить для дачи: рейтинг лучших моделей

CHIP
Разговаривать с собой — это нормально? Разговаривать с собой — это нормально?

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

Psychologies
«Спасение человеческих жизней — это долг, а не преступление» — капитан Карола Ракете об аресте за помощь ливийцам «Спасение человеческих жизней — это долг, а не преступление» — капитан Карола Ракете об аресте за помощь ливийцам

Женская решительность против преступного бездействия

Vogue
Имперские амбиции Имперские амбиции

Креативного директора Gucci Алессандро Микеле все дороги вели в Рим

Vogue
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
Синдром хронической усталости: куда утекает энергия и как ее вернуть Синдром хронической усталости: куда утекает энергия и как ее вернуть

О бессознательных причинах усталости и о том, как найти источник бодрости в себе

Psychologies
«Мои неудачные инвестиции были связаны с переоценкой людей». Правила потребления главы OneTwoTrip Михаила Соколова «Мои неудачные инвестиции были связаны с переоценкой людей». Правила потребления главы OneTwoTrip Михаила Соколова

Михаил Соколов рассказал о влиянии брендов на наше восприятие

Forbes
Кальвадос: как правильно пить и чем закусывать один из лучших напитков Кальвадос: как правильно пить и чем закусывать один из лучших напитков

Лучшие способы получить максимальное удовольствие от легендарного напитка

Playboy
Гарантия счастья: как выбрать супруга и не ошибиться Гарантия счастья: как выбрать супруга и не ошибиться

Как понять, что с этим человеком можно прожить всю жизнь?

Psychologies
Прицел на результат: что поможет крупному бизнесу выжить в эпоху тотальных перемен Прицел на результат: что поможет крупному бизнесу выжить в эпоху тотальных перемен

В чем нуждается бизнес и как должен преобразиться консалтинг

Forbes
5 пар кроссовок, которые появятся в продаже до конца следующей недели 5 пар кроссовок, которые появятся в продаже до конца следующей недели

Трэвис Скотт и Tyler, The Creator соперничают в мерче с Тимати

GQ
Как успокоить нервы перед выступлением на публике: 4 метода Как успокоить нервы перед выступлением на публике: 4 метода

Проверенные методы, которые помогут успокоиться перед выступлением

Psychologies
Выжить любой семьей: 6 вопросов главным выживальщикам планеты Выжить любой семьей: 6 вопросов главным выживальщикам планеты

Эд Стаффорд прошел пешком вдоль Амазонки

Популярная механика
В Гоголь-центре прошли специальные праздничные В Гоголь-центре прошли специальные праздничные

Самому эпатажному и авантюрному персонажу Александра Цыпкина стукнуло 3 года

Cosmopolitan
Найти свое место в новой реальности, или Кто кого возьмет на работу? Найти свое место в новой реальности, или Кто кого возьмет на работу?

Как нам найти новое место под солнцем в настоящем и будущем?

Psychologies
Больше не наливать Больше не наливать

Год назад бизнес-леди Ирина Вольская отказалась от алкоголя

Tatler
«Там все голые»: Александр Петров признался, как снимает напряжение «Там все голые»: Александр Петров признался, как снимает напряжение

Александр Петров об интересных особенностях своей профессии и о личной жизни

Cosmopolitan
Стас Намин: Мне кажется, у нас все просто выйдут на улицы и начнут танцевать Стас Намин: Мне кажется, у нас все просто выйдут на улицы и начнут танцевать

Сам себя он называет «большим мальчиком»

СНОБ
Найди в себе ген директора Найди в себе ген директора

Пройди тест и узнай, какой из тебя получится босс

Maxim
Как выглядит феминизм в отдельно взятой семье Как выглядит феминизм в отдельно взятой семье

Почему возлюбленная Севы Новгородцева чувствовала себя оскорбленной

GQ
Хвостатая команда Хвостатая команда

Танцы с собаками продлевают жизнь и снимают стресс

StarHit
Как россияне используют Великобританию для отмывания денег и репутации Как россияне используют Великобританию для отмывания денег и репутации

Как Великобританию используют для отмывания денег и репутации

Forbes
Gulfstream представил самый дорогой бизнес-джет Gulfstream представил самый дорогой бизнес-джет

Gulfstream представил бизнес-джет, поставки которого планируются в 2022 году

Forbes
Детское питание, скрепки для SIM-карт и другие побочные продукты космоса Детское питание, скрепки для SIM-карт и другие побочные продукты космоса

Разговоры о «бесполезности» космической отрасли не стоит принимать всерьез

Популярная механика
Цифровой формат Цифровой формат

21 октября Ким Кардашьян отмечает день рождения

Grazia
Сейчас вы захотите уволиться и попасть в офис ВКонтакте Сейчас вы захотите уволиться и попасть в офис ВКонтакте

Так о досуге и комфорте сотрудников не заботятся даже в Силиконовой долине

GQ
Научи его делать тебе хорошо: инструкция для мужчин от секс-коуча Научи его делать тебе хорошо: инструкция для мужчин от секс-коуча

Коуч Максим Исаев написал подробную и откровенную секс-инструкцию для... мужчин

Cosmopolitan
Вертолетные площадки, бассейны, зимние сады и винные погреба на яхтах Monaco Yacht Show Вертолетные площадки, бассейны, зимние сады и винные погреба на яхтах Monaco Yacht Show

Forbes Life побывал на выставке Monaco Yacht Show и рассказал о новых яхтах

Forbes
Разогрей мышцы: как сделать разминку перед тренировкой Разогрей мышцы: как сделать разминку перед тренировкой

Рассказываем, как правильно разминаться перед тренировкой девушкам дома

Cosmopolitan
Открыть в приложении