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

Календарь переверну Календарь переверну

Традиционный большой гороскоп на год: узнай, что ждет тебя в 2020-м!

Cosmopolitan
Мария Евневич Мария Евневич

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

Собака.ru
Разговаривать с собой — это нормально? Разговаривать с собой — это нормально?

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

Psychologies
Кожа, твид и кашемир в новой коллекции Uterqüe Кожа, твид и кашемир в новой коллекции Uterqüe

Жакеты, грубые казаки и косухи с бахромой для любительниц модных экспериментов

Vogue
К тебе есть вопросы К тебе есть вопросы

Как отвечать, чтобы от тебя отстали и не обиделись

Cosmopolitan
История Фреда Роджерса, легендарного телеведущего, — в очерке Esquire, по которому сняли фильм с Томом Хэнксом История Фреда Роджерса, легендарного телеведущего, — в очерке Esquire, по которому сняли фильм с Томом Хэнксом

Фред Роджерс — самый популярный телеведущий США

Esquire
Новые правила ОСАГО: как теперь ездить Новые правила ОСАГО: как теперь ездить

В ГИБДД объяснили, будут ли штрафовать водителей без бумажного полиса

РБК
«Комфорт и развитие — несовместимые понятия». Карьерные советы главы IBM в России «Комфорт и развитие — несовместимые понятия». Карьерные советы главы IBM в России

«Работа в «пожарном» режиме отвлекает от стратегически важного»

Forbes
«Я не феминистка»: почему нас так пугает это слово (и зря) «Я не феминистка»: почему нас так пугает это слово (и зря)

Если вы считаете себя феминисткой, почему же не хотите так себя называть

Psychologies
Спор миллиардера Гурьева с его экс-партнером за долю в «ФосАгро» на $1,2 млрд переместился в Англию Спор миллиардера Гурьева с его экс-партнером за долю в «ФосАгро» на $1,2 млрд переместился в Англию

Проиграв суд на Кипре, Горбачев пытается добиться своего в Великобритании

Forbes
Попробуйте коктейль, вдохновленный картиной Джексона Поллока Попробуйте коктейль, вдохновленный картиной Джексона Поллока

Коктейль «Номер 11» в лучшем баре в Европе

GQ
Не на своем месте Не на своем месте

За что Франсуа Сивиль так любит романтические мелодрамы

Grazia
«Мир пришел ко мне» «Мир пришел ко мне»

Так получилось, что Андрей Звонкий стал популярен совсем недавно

OK!
Зачем в России постоянно снимают сериалы о полиции? Зачем в России постоянно снимают сериалы о полиции?

Почему любовь к сериалам про ментов так и не научила россиян доверять полиции

GQ
«Гитлер и Сталин похожи на персонажей компьютерной игры»: как будет устроена опера-буфф «Рабочий и Колхозница» «Гитлер и Сталин похожи на персонажей компьютерной игры»: как будет устроена опера-буфф «Рабочий и Колхозница»

У театрального режиссера Павла Каплевича в «Зарядье» скоро будет премьера

Forbes
Парус за спиной Парус за спиной

Лена Бронская делает сумки из парусной ткани

Seasons of life
Как заказать вино в ресторане Как заказать вино в ресторане

Несколько советов от сомелье Alianta Group

Cosmopolitan
Меган Маркл рассекретила милое домашнее прозвище своего мужа Меган Маркл рассекретила милое домашнее прозвище своего мужа

Герцогиня Сассекская сделала откровенное признание о своей жизни

Cosmopolitan
«Говорящие» карты: путь к бессознательному «Говорящие» карты: путь к бессознательному

Метафорические ассоциативные карты дают возможность использовать скрытые знания

Psychologies
«У нас разные пути, но мы остаемся братьями»: принц Гарри впервые рассказал о конфликте с братом Уильямом «У нас разные пути, но мы остаемся братьями»: принц Гарри впервые рассказал о конфликте с братом Уильямом

Что не поделили между собой представители молодого поколения Виндзоров

Forbes
Судьба разведчика Судьба разведчика

Под покровом секретности на Урале в 1962 году случился международный скандал

Популярная механика
Видны все изъяны: как выглядит макияж Кардашьян, Перри и других звёзд вблизи Видны все изъяны: как выглядит макияж Кардашьян, Перри и других звёзд вблизи

Этой подборкой мы хотим показать тебе, что звезды ничем не отличаются от нас

Cosmopolitan
Идеи, теории и полимеры Идеи, теории и полимеры

А. А. Берлин — один из создателей научной школы по химической физике полимеров

Наука и жизнь
Что делать, чтобы данные по вашей банковской карте не утекли в сеть? Что делать, чтобы данные по вашей банковской карте не утекли в сеть?

Что делать, если у вас есть подозрения, что ваши данные утекли в сеть

Forbes
Тысячи кошек и собак оказались в заложниках у российской хакерши Тысячи кошек и собак оказались в заложниках у российской хакерши

IT-специалист обнаружила брешь в безопасности автоматических кормушек

Популярная механика
Насколько органический хлопок экологичен на самом деле Насколько органический хлопок экологичен на самом деле

Мы узнали у экспертов-экологов, как покупать одежду этично

Vogue
Уехал и не заметил: как потерять права из-за простой невнимательности Уехал и не заметил: как потерять права из-за простой невнимательности

Водителю, который притер чужую машину и не заметил аварии, грозит лишение прав

РБК
Жизнь после «одноруких бандитов». Чем сегодня занимается бывший игорный король Борис Белоцерковский Жизнь после «одноруких бандитов». Чем сегодня занимается бывший игорный король Борис Белоцерковский

Игорный бизнес сделал Бориса Белоцерковского мультимиллионером

Forbes
Семь мифов о сэре Уинстоне Черчилле: V значит Victory Семь мифов о сэре Уинстоне Черчилле: V значит Victory

Правда и мифы об Уинстоне Черчилле

Вокруг света
Эмоциональное выгорание: как вовремя распознать и что с этим делать Эмоциональное выгорание: как вовремя распознать и что с этим делать

Как подойти к решению проблемы эмоционального выгорания грамотно и комплексно

СНОБ
Открыть в приложении