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

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

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

Psychologies
Улыбаться жизни вместе Улыбаться жизни вместе

Кто сказал, что жизнь – это всегда преодоление?

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

Новый масштабный эксперимент ученых

Популярная механика
130 км/ч, права по-новому и штрафы от города: водителей ждут перемены 130 км/ч, права по-новому и штрафы от города: водителей ждут перемены

О важных изменениях в области дорожного движения

РБК
Как продюсер «Индианы Джонса» создал интернет-империю стоимостью в $20 млрд Как продюсер «Индианы Джонса» создал интернет-империю стоимостью в $20 млрд

Среди его активов различные медиабизнесы, от Vimeo до Tinder

Forbes
Кажется, новый «Zомбилэнд» – самый скучный и устаревший фильм о зомби Кажется, новый «Zомбилэнд» – самый скучный и устаревший фильм о зомби

Посмотрели продолжение культовой зомби-комедии и очень-очень расстроены

GQ
«Машина-оборотень» и гостиная на колесах: на Tokyo Motor Show представили транспорт будущего «Машина-оборотень» и гостиная на колесах: на Tokyo Motor Show представили транспорт будущего

Беспилотники, электрокары и летающие байки, которые поступят на рынок в будущем

Forbes
Не просто «жена Пола» и «мама Стеллы»: кем была фотограф и музыкант Линда Маккартни Не просто «жена Пола» и «мама Стеллы»: кем была фотограф и музыкант Линда Маккартни

До замужества американка Линда Истман была успешным репортажным фотографом

Esquire
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
Кейт Миддлтон в изумрудном наряде встретилась с близким другом принцессы Дианы Кейт Миддлтон в изумрудном наряде встретилась с близким другом принцессы Дианы

Герцоги Кембриджские провели насыщенный день во время пакистанского тура

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
Как быстро убрать запах с одежды: лучшие домашние методы Как быстро убрать запах с одежды: лучшие домашние методы

Есть проверенные домашние рецепты по поддержанию свежести ваших вещей

Cosmopolitan
Удаленный доступ: как онлайн-школа Skyeng меняет систему образования в России Удаленный доступ: как онлайн-школа Skyeng меняет систему образования в России

«Сноб» продолжает рассказывать о перспективных стартапах фонда «Сколково»

СНОБ
Беспечная принцесса Беспечная принцесса

Внучатая племянница Петра Великого Анна Леопольдовна прожила всего 27 лет

Дилетант
Любовь до безумия: история отношений Ким Бейсингер и Алека Болдуина Любовь до безумия: история отношений Ким Бейсингер и Алека Болдуина

Почему больше не вместе Алек Болдуин и Ким Бейсингер

Cosmopolitan
Закупка квартир на 82 млрд рублей: застройщики нашли лазейку в запрете на долевое строительство Закупка квартир на 82 млрд рублей: застройщики нашли лазейку в запрете на долевое строительство

Застройщики сами докупили квартиры, чтобы не лишиться права продавать жилье

Forbes
Забудьте о низких налогах: какие идеи нового лауреата Нобеля по экономике сработают в России Забудьте о низких налогах: какие идеи нового лауреата Нобеля по экономике сработают в России

Что имел в виду прославленный экономист и почему к его идеям стоит прислушаться?

Forbes
Как удалить царапины с экрана смартфона Как удалить царапины с экрана смартфона

Появление царапин вовсе не означает, что нужно бежать в сервис

Популярная механика
Недостача на $330 млн: как банк плохих долгов остался без денег от продажи инвестбизнеса «Открытия» Недостача на $330 млн: как банк плохих долгов остался без денег от продажи инвестбизнеса «Открытия»

Вадим Беляев смог продать ядро инвестиционного бизнеса банка Роману Авдееву

Forbes
Иммунитет от хамства: как реагировать на грубость Иммунитет от хамства: как реагировать на грубость

Как защититься от хамства, не опускаясь до него?

Psychologies
Общий вид на Вселенную: за что дали Нобелевскую премию по физике Общий вид на Вселенную: за что дали Нобелевскую премию по физике

Кто получил Нобелевскую премию по физике 2019 года

Forbes
Есть ли жизнь в космосе и другие вопросы, за которые дали Нобелевскую премию по физике и химии в этом году Есть ли жизнь в космосе и другие вопросы, за которые дали Нобелевскую премию по физике и химии в этом году

Кому дали Нобелевские премии по физике и химии в 2019 году

Esquire
Как создавались костюмы для сериала «Екатерина Великая» с Хелен Миррен Как создавались костюмы для сериала «Екатерина Великая» с Хелен Миррен

Четыре серии о русской императрице, в которых прекрасно все — и сюжет, и наряды

Vogue
Кроссовер на максималках. Тест-драйв Skoda Kodiaq Scout Кроссовер на максималках. Тест-драйв Skoda Kodiaq Scout

Приставку Scout обычно получают кросс-версии моделей Skoda

РБК
ОСАГО изменилось с 1 октября: как теперь ездить ОСАГО изменилось с 1 октября: как теперь ездить

Разбираемся, что делать после ДТП и как новая система должна облегчить жизнь

РБК
Дочь Алсу раскрыла главный секрет своей наставницы в шоу Дочь Алсу раскрыла главный секрет своей наставницы в шоу

Микелла Абрамова впервые рассказала о своем опыте участия в детском «Голосе»

Cosmopolitan
Искусство удивлять Искусство удивлять

Екатеринбург стал заметной точкой на карте мирового современного искусства

Grazia
7 диагнозов, в которых чаще всего ошибается доктор 7 диагнозов, в которых чаще всего ошибается доктор

Даже самый квалифицированный доктор может ошибиться в диагнозе

Популярная механика
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
Лица «Народной воли». Лев Тихомиров: отрекшийся, но не предавший Лица «Народной воли». Лев Тихомиров: отрекшийся, но не предавший

Драматичная история народовольца Льва Тихомирова

СНОБ
Открыть в приложении