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

О чем фантазирует твой ребенок: расскажет знак зодиака (спойлер — в списке есть русалки и сказочные дельфины) О чем фантазирует твой ребенок: расскажет знак зодиака (спойлер — в списке есть русалки и сказочные дельфины)

Во многом, детские фантазии зависят от знака зодиака

Лиза
Идрис Эльба. Мужчина мечты Идрис Эльба. Мужчина мечты

О чем не стоит спрашивать Идриса Эльбу?

Караван историй
Разговаривать с собой — это нормально? Разговаривать с собой — это нормально?

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

Psychologies
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
Мое богатство: седые девушки, которые отказались красить волосы Мое богатство: седые девушки, которые отказались красить волосы

Эти девушки отказались стесняться своей седины — они решили ею гордиться

Cosmopolitan
Борис Пиотровский: «Я помню его высокий рост и сильный голос» Борис Пиотровский: «Я помню его высокий рост и сильный голос»

Внук директора Эрмитажа Бориса Пиотровского унаследовал от деда культурный код

Seasons of life
«Екатерина Великая», «Хранители» и еще четыре новых сериала октября «Екатерина Великая», «Хранители» и еще четыре новых сериала октября

Рассказываем о шести новых сериалах, которые выйдут в октябре

Esquire
Революция 1989: хроника событий Революция 1989: хроника событий

Хроника событий, связанных с падением Берлинской стены

Дилетант
Как выйти из зоны комфорта и зачем вообще это нужно делать Как выйти из зоны комфорта и зачем вообще это нужно делать

Стабильность — это, конечно, хорошо, но без развития тоже никуда

Playboy
Ульф Нильсон: «Смерть — табу для взрослых, но не для детей» Ульф Нильсон: «Смерть — табу для взрослых, но не для детей»

Как стать детским писателем, и какие темы волнуют любого ребенка?

Psychologies
«Такое взаимопонимание, что боюсь сглазить»: как Герман Греф посетил офис Rambler «Такое взаимопонимание, что боюсь сглазить»: как Герман Греф посетил офис Rambler

Глава Сбербанка Герман Греф в пятницу, 18 октября, посетил офис Rambler Group

Forbes
Я бы в блогеры пошел Я бы в блогеры пошел

Интернет — новый телевизор, по которому круглосуточно крутят твои любимые шоу

OK!
Пластмассовый символ Америки: автомобиль Corvette Пластмассовый символ Америки: автомобиль Corvette

Corvette в США — образ жизни, икона, объект поклонения

Популярная механика

Типичная алленовская картина про выбор между разумом и чувствами

Esquire
Что нужно знать о выходе сборной России на Евро? Что нужно знать о выходе сборной России на Евро?

И почему эта команда, возможно, сильнейшая в современной российской истории

GQ
Почему не стоит потакать всем своим прихотям Почему не стоит потакать всем своим прихотям

Многие из нас хотят «всего и сразу», но такой подход может навредить

Psychologies
Модный и страшный костюм на Хеллоуин самой: как сделать наряд своими руками Модный и страшный костюм на Хеллоуин самой: как сделать наряд своими руками

Как самой сделать классный костюм на Хеллоуин?

Cosmopolitan
Роскошь передвижения Роскошь передвижения

Автомобиль как объект коллекционирования и инвестиционный актив

Forbes
Что украшения расскажут о нас и нашем собеседнике? Что украшения расскажут о нас и нашем собеседнике?

Как с помощью броши или кольца «прочитать» их владельца?

Psychologies
Георг, сад, Барселона Георг, сад, Барселона

Барселонская квартира с прямыми отсылками к Гауди и модерну

AD
И тыква превращается... И тыква превращается...

В октябре есть множество свежих овощей, вписанных в рацион правильного питания

Худеем правильно
Клиент сообщил о хищении 5,3 млн рублей со счета в Тинькофф. Банк заявил о «несостыковках» в истории Клиент сообщил о хищении 5,3 млн рублей со счета в Тинькофф. Банк заявил о «несостыковках» в истории

В описанной истории «Пегаса» «много несостыковок»

Forbes
Фитнес-терапия Фитнес-терапия

Усталость, апатия и хандра – дежурный набор ощущений хмурого ноября

Худеем правильно
Спор миллиардера Гурьева с его экс-партнером за долю в «ФосАгро» на $1,2 млрд переместился в Англию Спор миллиардера Гурьева с его экс-партнером за долю в «ФосАгро» на $1,2 млрд переместился в Англию

Проиграв суд на Кипре, Горбачев пытается добиться своего в Великобритании

Forbes
Три кита Саудовской Аравии: какие города королевства стоит посетить Три кита Саудовской Аравии: какие города королевства стоит посетить

На какие города ближневосточного королевства нужно обратить внимание

РБК
Секреты домашнего очага: как пользоваться духовкой Секреты домашнего очага: как пользоваться духовкой

Рассказываем, как правильно использовать духовку в домашних условиях

Cosmopolitan
Экспедиционный VW Amarok. В шаге от идеала Экспедиционный VW Amarok. В шаге от идеала

Volkswagen Amarok с трёхлитровым турбодизелем хорош на длинных дистанциях

4x4 Club
Как сэкономить при покупке техники онлайн Как сэкономить при покупке техники онлайн

В наши дни для покупки товаров вовсе необязательно даже выходить из дома

Популярная механика
Роман, придуманный во сне: реальная история доктора Джекила и мистера Хайда Роман, придуманный во сне: реальная история доктора Джекила и мистера Хайда

Наследник внушительного состояния, талантливый ремесленник и лидер банды

Forbes
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
Открыть в приложении