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
Как сделать латте самому: два элементарных рецепта для дома Как сделать латте самому: два элементарных рецепта для дома

Мы расскажем, как приготовить дома латте, который будет как из кофейни

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

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

Psychologies
Как правильно наносить термопасту на процессор? Как правильно наносить термопасту на процессор?

О том, как правильно наносить термопасту на процессор

CHIP
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
К тебе есть вопросы К тебе есть вопросы

Как отвечать, чтобы от тебя отстали и не обиделись

Cosmopolitan
#инструктаж: как побороть стресс и тревогу этой осенью #инструктаж: как побороть стресс и тревогу этой осенью

Шесть простых практик, которые помогут отвлечься от тревожных мыслей

РБК
Диета по часам для похудения: меню, отзывы, принципы питания Диета по часам для похудения: меню, отзывы, принципы питания

Диетологи отмечают связь между временем трапезы и функционированием организма

Cosmopolitan
Борьба с «врагами народа» Борьба с «врагами народа»

От древнеримских проскрипций до наших дней

Наука и жизнь
Тест планшета Apple iPad Air 2019 LTE: для тех, кто хочет премиум Тест планшета Apple iPad Air 2019 LTE: для тех, кто хочет премиум

Новый планшет iPad Air 3 256 GB LTE

CHIP
«О колонизации и изгнании со сцены еще не говорили». Каролин Нгуен о спектакле «Сайгон», хедлайнере фестиваля «Территория» «О колонизации и изгнании со сцены еще не говорили». Каролин Нгуен о спектакле «Сайгон», хедлайнере фестиваля «Территория»

XIV фестиваль-школа современного искусства «Территория»

СНОБ
Брэд Питт умер, Леди Гага – гермафродит: самые нелепые слухи о звездах Брэд Питт умер, Леди Гага – гермафродит: самые нелепые слухи о звездах

В погоне за сенсациями журналисты выдумывают различные небылицы о знаменитостях

Cosmopolitan
Почему Нобелевская премия по литературе удивила даже букмекеров Почему Нобелевская премия по литературе удивила даже букмекеров

Лауреатами Нобелевской премии по литературе стали Ольга Токарчук и Петер Хандке

Forbes
По отцовской линии По отцовской линии

Дети Бориса Немцова о том, как изменилась их жизнь после тяжелой потери

StarHit
7 cпособов укрепить иммунитет 7 cпособов укрепить иммунитет

Осенью нужно принять меры, чтобы укрепить иммунитет и не простудиться

Здоровье

31-летняя Рианна (Rihanna) в роскошных нарядах снялась для глянца

Cosmopolitan
Сага о чёрных точках Сага о чёрных точках

Чёрные точки на лице – одна из самых распространённых дерматологических проблем

Здоровье
Почему модницам просто необходима книга Скотта Шумана, посвященная Индии Почему модницам просто необходима книга Скотта Шумана, посвященная Индии

Результат 10 лет путешествий одного из родоначальников стритстайл-фотографов

Vogue
Что говорят звезды, которые решились на домашние роды? Что говорят звезды, которые решились на домашние роды?

Звездные мамочки, у каждой из которых несколько детей, решились на домашние роды

Cosmopolitan
Внутренний голос — друг или враг? Внутренний голос — друг или враг?

С внутренним голосом стоит подружиться — и тогда многое изменится к лучшему

Psychologies
Даниил Медведев - русский «теннисист-тролль»: скандальные выходки чемпиона Даниил Медведев - русский «теннисист-тролль»: скандальные выходки чемпиона

Российский теннисист Даниил Медведев еще не очень хорошо известен публике

Cosmopolitan
Ужин Дениса Калмыша в Belka Gastro Bar Ужин Дениса Калмыша в Belka Gastro Bar

Belka Gastro Bar — это не только ресторан авторской кухни

Cosmopolitan
Границы «Территории»: открыть нельзя закрыть Границы «Территории»: открыть нельзя закрыть

В Москве завершился фестиваль-школа «Территория»

СНОБ
Вагоны сходят с роликов Вагоны сходят с роликов

Перевод вагонов на новые подшипники может развить подшипниковую промышленность

Эксперт
Агропром будущего: функциональная еда, биопродукты и интернет вещей Агропром будущего: функциональная еда, биопродукты и интернет вещей

Основные технологические тренды будущего в АПК связаны с анализом больших данных

Эксперт
«Дом.РФ» неожиданно поднял ставки по долларовым вкладам «Дом.РФ» неожиданно поднял ставки по долларовым вкладам

Чем объясняются действия «Дом.РФ»?

Forbes
«Нужно живое общение»: Авен и Тиньков поспорили о необходимости банковских отделений «Нужно живое общение»: Авен и Тиньков поспорили о необходимости банковских отделений

Петр Авен поспорил с Олегом Тиньковым о необходимости «живого общения»

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

Новый масштабный эксперимент ученых

Популярная механика
Богатый внутренний мир: как молодые российские дизайнеры ломают наши стереотипы об интерьере Богатый внутренний мир: как молодые российские дизайнеры ломают наши стереотипы об интерьере

Есть одна область, в которой импортозамещение реально сработало

Forbes
Нота притяжения: как маркетологи обманывают нас с помощью запахов Нота притяжения: как маркетологи обманывают нас с помощью запахов

Как запахи действуют на нас?

Forbes
Открыть в приложении