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
Постоянная переменная Постоянная переменная

Что мы имеем в виду, говоря сегодня о новых нормах в моде

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

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

Psychologies
Куда пропали Джулия Робертс, Элизабет Херли и другие мегапопулярные звезды Куда пропали Джулия Робертс, Элизабет Херли и другие мегапопулярные звезды

Куда пропали и чем сейчас занимаются звезды, которые на время исчезли с радаров

Cosmopolitan
5 причин почему перегорают лампочки (и как с этим бороться) 5 причин почему перегорают лампочки (и как с этим бороться)

Почему светодиодные лампы перегорают раньше срока службы и как с этим бороться

CHIP
Молодая поросль Молодая поросль

Лауреат «Кинотавра» Александр Кузнецов — артист совершенно новой формации

GQ
Актриса из «Железного человека» рассказала, как инвестирует с доходностью до 3600% Актриса из «Железного человека» рассказала, как инвестирует с доходностью до 3600%

Актриса Оливия Манн оказалась активным инвестором

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
Почему McDonald’s побеждает новые сети с салатами и поке в меню Почему McDonald’s побеждает новые сети с салатами и поке в меню

Среди молодежи популярнее все еще старые сети, где основа меню — бургеры

Forbes
Уже привыкла жить одна… Уже привыкла жить одна…

Тебе трудно решиться на совместную жизнь с мужчиной?

Лиза
Университет в Колорадо начал готовить студентов к колонизации космоса Университет в Колорадо начал готовить студентов к колонизации космоса

Студенты Школы горного дела в Колорадо учатся добывать ресурсы на Луне и Марсе

Forbes
Красота большого города: как ухаживать за собой, если вы все время работаете Красота большого города: как ухаживать за собой, если вы все время работаете

Мы давно перестали делить свою жизнь на работу и отдых

Forbes
Между Молотовым и Риббентропом Между Молотовым и Риббентропом

Их объединило одно: подпись под документом, который стал прологом страшной войны

Дилетант
Горы зовут Горы зовут

Лез-Арк – курорт во французских Альпах

Домашний Очаг
Что стало с участницами программы «Женская лига» на ТНТ Что стало с участницами программы «Женская лига» на ТНТ

Чем сейчас занимаются актрисы шоу «Женская лига» и где еще их можно увидеть

Cosmopolitan
Попали в сети Попали в сети

Крутые редкие марки в крупных косметических торговых сетях

Добрые советы
Учительница классная моя Учительница классная моя

Искренние поздравления всем педагогам нашей страны

StarHit
Как воспитать ребенка-оптимиста Как воспитать ребенка-оптимиста

Способны ли мы привить детям позитивное отношение к миру

Psychologies
Идеальные ягодицы за 10 минут: как правильно приседать Идеальные ягодицы за 10 минут: как правильно приседать

Как накачать ягодицы и улучшить выносливость за короткое время

Cosmopolitan
Миллиардер с Гималаев, повелитель Fortnite и три вдовы: кто впервые попал в рейтинг Forbes 400 Миллиардер с Гималаев, повелитель Fortnite и три вдовы: кто впервые попал в рейтинг Forbes 400

19 новичков рейтинга 400 богатейших американцев по версии Forbes

Forbes
Андрей Вагнер: Справедливый тариф за тепло — вопрос социально-политический Андрей Вагнер: Справедливый тариф за тепло — вопрос социально-политический

Интервью с генеральным директором компании «Т Плюс»

СНОБ
8 вещей, которые ни в коем случае нельзя смывать в раковину 8 вещей, которые ни в коем случае нельзя смывать в раковину

Эти несколько типов загрязнений — «страшный сон» каждого сантехника

Популярная механика
Работа в полевых условиях Работа в полевых условиях

Наталия Прокопьева — о том, как стала председателем совета директоров «Эвалар»

Vogue
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
Сладкие миллиарды Сладкие миллиарды

Как сестры построили агрохолдинг «Трио» в Липецке с выручкой 17,1 млрд рублей

Forbes
Тайная дипломатия Тайная дипломатия

Практика заключения тайных договоров имеет многовековую историю

Дилетант
Протесты в Барселоне. Что происходит в столице Каталонии и есть ли опасность для туристов Протесты в Барселоне. Что происходит в столице Каталонии и есть ли опасность для туристов

В Барселоне несколько дней продолжаются акции протеста

СНОБ
Ябеда не приходит одна Ябеда не приходит одна

Народ способен вынести что угодно, если разрешить ему жаловаться на жизнь

GQ
Опознание врага. Кто и почему в России репрессирует невиновных Опознание врага. Кто и почему в России репрессирует невиновных

Подтверждение приговора Константину Котову и задержание очередных заложников

СНОБ
Дивный новый мир Дивный новый мир

Ресторанный критик Александр Сысоев рисует гастрономическую картину будущего

AD
Открыть в приложении