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

Дмитрий Балакин: Культурный код. Почему рынок инвестиций в России до сих пор не сформирован Дмитрий Балакин: Культурный код. Почему рынок инвестиций в России до сих пор не сформирован

По статистике, 40% жителей нашей страны вообще не имеют сбережений

СНОБ
«Умный, но ленивый»: зачем школьнику быть лентяем «Умный, но ленивый»: зачем школьнику быть лентяем

Ленивых детей не бывает, лень — это всегда маска, защитная реакция

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

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

Psychologies
Какой ты морф? Программы тренировок для разных типов фигур Какой ты морф? Программы тренировок для разных типов фигур

Вообще-то мы против того, чтобы делить людей по какому бы то ни было признаку

Maxim
«Все идет к универсальной вакцине от гриппа» «Все идет к универсальной вакцине от гриппа»

Россия готовится к эпидемии гриппа

Огонёк
Ирина Хакамада: «Большинство людей повторяют одну и ту же ошибку» Ирина Хакамада: «Большинство людей повторяют одну и ту же ошибку»

Ирина Хакамада знает, как превратить эмоции в доход

РБК
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
#инструктаж: как оставаться востребованным на рынке труда #инструктаж: как оставаться востребованным на рынке труда

Твердость характера больше не в моде

РБК
Памятник товарищу Радищеву Памятник товарищу Радищеву

12 апреля 1918 года Ленин подписал декрет Совнаркома «О памятниках республики»

Дилетант
Джастин и Хейли Бибер довели до слез гостей своей предсвадебной вечеринки Джастин и Хейли Бибер довели до слез гостей своей предсвадебной вечеринки

Гостей вечера растрогал неожиданный выбор фильма жениха и невесты

Cosmopolitan
Subaru Forester в стране логреглана и хаукарля Subaru Forester в стране логреглана и хаукарля

Маршрут нашего пятидневного путешествия по Исландии на новом Subaru Forester

4x4 Club
Креста на них нет Креста на них нет

Американский миссионер отправился на затерянный остров в Индийском океане

GQ
Катерина Буйда: «Тренируйтесь, чтобы узнать, на что способно ваше тело» Катерина Буйда: «Тренируйтесь, чтобы узнать, на что способно ваше тело»

Танцовщица и хореограф по профессии придумала собственное направление фитнеса

Худеем правильно
От гламурной дивы до Vetements-адепта: эволюция стиля Анастасии Ивлеевой От гламурной дивы до Vetements-адепта: эволюция стиля Анастасии Ивлеевой

Как изменилась главный блогер Руси за два года успеха?

Cosmopolitan
Дима Билан и Елена Перминова: «Следите за новостями! Скоро мы все вам расскажем» Дима Билан и Елена Перминова: «Следите за новостями! Скоро мы все вам расскажем»

Разговор Димы Билана и Елены Перминовой о вдохновении и благотворительности

Grazia
Дакота Джонсон отметила свое 30-летие с бывшей женой бойфренда Гвинет Пэлтроу Дакота Джонсон отметила свое 30-летие с бывшей женой бойфренда Гвинет Пэлтроу

Звезда трилогии «Пятьдесят оттенков серого» устроила грандиозную вечеринку

Cosmopolitan
Ураган Катерина Ураган Катерина

Добровинский рассказывает бракоразводный анекдот — не смешной, зато про войну

Tatler
Экономист, помогавший команде Гайдара: 7 фактов о нобелевском лауреате Эстер Дюфло Экономист, помогавший команде Гайдара: 7 фактов о нобелевском лауреате Эстер Дюфло

Эстер Дюфло — вторая женщина, получившая Нобелевскую премию по экономике

Forbes
Норма крепости Норма крепости

Forbes впервые оценил надежность российских застройщиков

Forbes
«Мы думали, это весна». Стоит ли надеяться на либерализацию режима «Мы думали, это весна». Стоит ли надеяться на либерализацию режима

Хотя протесты стали достоянием истории, обсуждение их последствий продолжается

СНОБ
Злобный ЗОЖ: почему страху и чувству вины не место в оздоровлении Злобный ЗОЖ: почему страху и чувству вины не место в оздоровлении

ЗОЖ ассоциируется с позитивной картиной, но негатива в нем больше, чем кажется

Psychologies
Когда их тянет на вредное… Когда их тянет на вредное…

Почему детей тянет на вредное, и нужно ли с этим бороться?

Здоровье
Русский муж Бардо, Денев и Фонды: судьба Роже Вадима, режиссёра и ловеласа Русский муж Бардо, Денев и Фонды: судьба Роже Вадима, режиссёра и ловеласа

Если бы ты встретила его на улице, то вряд ли обратила бы внимание

Cosmopolitan
Андрей Андреев: Закрыть брешь. Какие обязательства встают перед компанией после кражи информации Андрей Андреев: Закрыть брешь. Какие обязательства встают перед компанией после кражи информации

Как выжить после кражи данных и сохранить лицо

СНОБ
Шкурный интерес: почему натуральная кожа наносит ущерб экологии и какие есть альтернативы Шкурный интерес: почему натуральная кожа наносит ущерб экологии и какие есть альтернативы

Кожа экологична или нет?

Esquire
Эмоции — это вирус: как мы влияем друг на друга Эмоции — это вирус: как мы влияем друг на друга

Эволюционные предпосылки и интересные механизмы эмоций

Psychologies
Анализы «на дому» Анализы «на дому»

Сегодня анализы можно сдать, купив экспресс-тест в ближайшей аптеке

Здоровье
Крабы, сопки и мосты: как Владивосток из города «на задворках империи» превратился в туристическую Мекку Крабы, сопки и мосты: как Владивосток из города «на задворках империи» превратился в туристическую Мекку

Владивосток серьезно изменился и стал привлекать избалованных туристов

Forbes
Экономим на струйной печати без СНПЧ: да, так тоже можно Экономим на струйной печати без СНПЧ: да, так тоже можно

Для современных моделей струйных принтеров не обязательно покупать картриджи

CHIP
Какие цвета в одежде полнят, а какие делают стройнее: рассказывает стилист Какие цвета в одежде полнят, а какие делают стройнее: рассказывает стилист

Какие оттенки помогут тебе выглядеть стройнее?

Cosmopolitan
Открыть в приложении