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

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

Новый масштабный эксперимент ученых

Популярная механика
Подпольный крематорий, где сжигали останки людей и тела животных, найден в Кургане Подпольный крематорий, где сжигали останки людей и тела животных, найден в Кургане

О предприятии СМИ сообщил его бывший сотрудник

Esquire
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
Как потомственный целитель создал крупнейшую в России стоматологическую сеть Как потомственный целитель создал крупнейшую в России стоматологическую сеть

Тамаз Мчедлидзе пробует управлять ресурсами человеческого здоровья

Forbes
«Лучше умереть, чем так жить». В чем лицемерят противники эвтаназии в России «Лучше умереть, чем так жить». В чем лицемерят противники эвтаназии в России

Министр здравоохранения вбросила идею о возможном разрешении эвтаназии в России

СНОБ
Как одеваются итальянки в 40, 50 и 60 лет —секреты стиля в любом возрасте Как одеваются итальянки в 40, 50 и 60 лет —секреты стиля в любом возрасте

Fashion-секреты главных итальянских звезд в нашем материале

Cosmopolitan
Как правильно стирать кроссовки: лучшие советы Как правильно стирать кроссовки: лучшие советы

Мы собрали лучшие лайфхаки по стирке кроссовок

Cosmopolitan
Выбираем электроотвертку: мини-шуруповерт для работ по дому Выбираем электроотвертку: мини-шуруповерт для работ по дому

Зачем нужна электроотвертка и на какие особенности обратить внимание при выборе?

CHIP
Шоссе энтузиастов Шоссе энтузиастов

Список автотрендов, которые уже не остановить

GQ
Ледяные дороги Байкала: экстремальное путешествие Ледяные дороги Байкала: экстремальное путешествие

На Байкале есть такая профессия – ледовый капитан

Популярная механика
Ты стал другим Ты стал другим

У современных мужчин катастрофически падает уровень тестостерона

Tatler
…или действие? …или действие?

Где взять вдохновение и как его не потерять?

Cosmopolitan
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
Ты – мне, я – тебе Ты – мне, я – тебе

Своп-вечеринки по обмену: то, что не нужно тебе, может быть полезным другому

Здоровье
Выбираем циркуляционный насос для отопления: на что обратить внимание? Выбираем циркуляционный насос для отопления: на что обратить внимание?

Как выбрать циркуляционный насос?

CHIP
АСВ взяло на работу юриста из «списка Магнитского» АСВ взяло на работу юриста из «списка Магнитского»

АСВ начало избавляться от внешних юристов

Forbes
Пушистый друг бизнеса: как коты помогают предпринимателям зарабатывать больше Пушистый друг бизнеса: как коты помогают предпринимателям зарабатывать больше

Как коты завоевывают сердца подписчиков и помогают продвигать бизнес в Instagram

Forbes
Детское питание, скрепки для SIM-карт и другие побочные продукты космоса Детское питание, скрепки для SIM-карт и другие побочные продукты космоса

Разговоры о «бесполезности» космической отрасли не стоит принимать всерьез

Популярная механика
Екатерина Моргунова: «Если бы не КВН, шила бы в Пятигорске шубы» Екатерина Моргунова: «Если бы не КВН, шила бы в Пятигорске шубы»

Звезда шоу «Однажды в России» на ТНТ призналась, почему не тратит на себя деньги

StarHit
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
Как задерживали и пытали оппозиционеров в Бразилии Как задерживали и пытали оппозиционеров в Бразилии

Борьба Пауло Коэльо с диктатурой напоминает происходящее в Москве в 2019-м

GQ
«Толчок коленом в зад»: как бизнес отреагировал на полученное ФСБ разрешение использовать амнистию капитала «Толчок коленом в зад»: как бизнес отреагировал на полученное ФСБ разрешение использовать амнистию капитала

Декларации об амнистии капитала могут стать обвинительным аргументом

Forbes
«Кто хочет стать миллионером»: как самая популярная телевикторина в истории исполняла мечты, калечила судьбы и доводила людей до безумия «Кто хочет стать миллионером»: как самая популярная телевикторина в истории исполняла мечты, калечила судьбы и доводила людей до безумия

Как передача для интеллектуалов перевернула сознание россиян

Esquire
Квас Квас

Исконно русский напиток не только утоляет жажду летом, но и улучшает пищеварение

Здоровье
«Кто, если не мы» «Кто, если не мы»

Алексей Немов о своем шоу «Легенды спорта» и проекте «Немов-центр»

OK!
Мой рок-н-ролл... Мой рок-н-ролл...

Создательница дерзкого ювелирного бренда Akillis Каролин Гаспар

OK!
Калькулятор счастья для миллениалов: как почувствовать радость от жизни Калькулятор счастья для миллениалов: как почувствовать радость от жизни

Калькулятор счастья для миллениалов

Forbes
Рост выручки и оптимизма: малый бизнес, принадлежащий женщинам, укрепляет позиции Рост выручки и оптимизма: малый бизнес, принадлежащий женщинам, укрепляет позиции

Женщины, владеющие малым бизнесом, нацелены на более бурный рост

Forbes
Чулпан Хаматову приняли за эскортницу во время ее ужина с богатым мужчиной Чулпан Хаматову приняли за эскортницу во время ее ужина с богатым мужчиной

Чулпан Хаматова является одной из самых востребованных российских актрис

Cosmopolitan
Открыть в приложении