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

Крыло с обратной стреловидностью: все Крыло с обратной стреловидностью: все

Вопрос – зачем нужна обратная стреловидность крыла?

Популярная механика
Теорема Стекольщика Теорема Стекольщика

Фильм Марка Франкетти открыл заново историю падения Cosa Nostra

Русский репортер
Разговаривать с собой — это нормально? Разговаривать с собой — это нормально?

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

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
Пример для подражания: Ольга Свиблова Пример для подражания: Ольга Свиблова

Ольга Свиблова много лет возглавляет Мультимедиа Арт Музей

Cosmopolitan
Как приманить в дом мужчину — рассказывает мастер фэншуй Как приманить в дом мужчину — рассказывает мастер фэншуй

Как привлечь в дом мужскую энергию, чтобы она там и осталась

Cosmopolitan
Отель Hyatt Regency дебютирует в Испании Отель Hyatt Regency дебютирует в Испании

Hyatt Regency Hesperia Madrid – первый отель бренда Hyatt Regency в Испании

Cosmopolitan
«Государство, безусловно, заинтересовано в меценатах»: почему Петр Авен считает делом чести пропаганду русского искусства во всем мире «Государство, безусловно, заинтересовано в меценатах»: почему Петр Авен считает делом чести пропаганду русского искусства во всем мире

Петр Авен организовал в Латвии фестиваль классической музыки — Riga Jurmala

Forbes
Как мы живем на 140 тысяч в месяц: молодая семья с младенцем и ипотекой Как мы живем на 140 тысяч в месяц: молодая семья с младенцем и ипотекой

Легко ли выжить молодой семье в Москве на одну зарплату мужа и декретные

Cosmopolitan
Как «закон Горелкина» разрушит российскую ИТ-индустрию Как «закон Горелкина» разрушит российскую ИТ-индустрию

Авторы «закона Горелкина» обрекают на гибель российскую ИТ-индустрию

Forbes
Что случится, если весь лед на Земле растает за одну ночь: мировой потоп Что случится, если весь лед на Земле растает за одну ночь: мировой потоп

Что, если ледники полностью превратятся в жидкую воду всего за одну ночь

Популярная механика
Встретимся у фонтана? Встретимся у фонтана?

Бразилия «выпускает» не только сериалы, но и моделей, причем какого уровня!

Cosmopolitan
Тревожные проценты: почему бизнес не радуется снижению инфляции Тревожные проценты: почему бизнес не радуется снижению инфляции

Центробанк отрапортовал о серьезном замедлении инфляции

Forbes
Дети и домашние обязанности: нужно ли делить работу по дому на мужскую и женскую Дети и домашние обязанности: нужно ли делить работу по дому на мужскую и женскую

Главная задача — научить детей смотреть на мир широко открытыми глазами

Psychologies
Главные тренды: модные женские луки осень-зима – 2019/2020 Главные тренды: модные женские луки осень-зима – 2019/2020

Модные луки на каждый день осени и зимы, которые будут актуальны в 2019 году

Cosmopolitan
Потерянный номер и конфликт на дороге: 7 ситуаций, когда лишат прав Потерянный номер и конфликт на дороге: 7 ситуаций, когда лишат прав

Ситуации, в которых водитель может случайно лишиться водительского удостоверения

РБК
Дешевая распродажа. Кому и, главное, зачем Минфин предлагает продавать госсобственность Дешевая распродажа. Кому и, главное, зачем Минфин предлагает продавать госсобственность

Приватизация в разгар кризиса — идея довольно странная

СНОБ
Суп по правилам Суп по правилам

Поздняя осень – время, когда мысль о тёплом супчике греет душу

Худеем правильно
Бейонсе, Ким Кардашьян и другие звезды, которых отказывались одевать дизайнеры Бейонсе, Ким Кардашьян и другие звезды, которых отказывались одевать дизайнеры

Некоторым звездам марки отказываются предоставлять свою одежду

Cosmopolitan
Рождение сверхновой Рождение сверхновой

Три истории о том, как декретный отпуск помог найти себя

Здоровье
Когда и почему гороскопы не сбываются? Когда и почему гороскопы не сбываются?

Астролог Вера Хубелашвили рассказывает, когда и почему гороскоп может не сбыться

Cosmopolitan
Миллиардерша и рэпер расстались? Нюансы отношений Кайли Дженнер и Трэвиса Скотта Миллиардерша и рэпер расстались? Нюансы отношений Кайли Дженнер и Трэвиса Скотта

Дженнер Кайли поставила на паузу свои отношения с рэпером Трэвисом Скоттом

Cosmopolitan
Дислексия Дислексия

Чего только не приходится выслушивать ребёнку, страдающему дислексией

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

Шлифовальные машины - это не только всем известные болгарки

CHIP
Дом в кубе Дом в кубе

Оригинальная модернистская вилла в штате Колорадо

SALON-Interior
Блестящая инвестиция: драгоценные камни выросли в цене на 110% за 10 лет Блестящая инвестиция: драгоценные камни выросли в цене на 110% за 10 лет

Цены на цветные камни за последние 10 лет росли быстрее, чем на белые бриллианты

Forbes
Третья жена Оскара Кучеры полтора года скрывала от него рождение их сына Третья жена Оскара Кучеры полтора года скрывала от него рождение их сына

45-летний Оскар Кучера рассказал о том, как тяжело складывались его три брака

Cosmopolitan
Я это не ем! Я это не ем!

От каких продуктов отказываются звёзды и почему

Здоровье
Tele2 подвел итоги четырех лет работы в Москве Tele2 подвел итоги четырех лет работы в Москве

Tele2 остается трендсеттером отрасли по запуску инновационных продуктов

Популярная механика
Жизнь или принципы? Почему демократия не единственный способ нормального государственного устройства Жизнь или принципы? Почему демократия не единственный способ нормального государственного устройства

Книга Леонида Штильмана «Дугри: Критические размышления о “религии” либерализма»

СНОБ
Открыть в приложении