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

Крыло с обратной стреловидностью: все Крыло с обратной стреловидностью: все

Вопрос – зачем нужна обратная стреловидность крыла?

Популярная механика
Как сделать мозг еще умнее? Как сделать мозг еще умнее?

Возможно, вы удивитесь, но активизировать работу мозга можно в любом возрасте

Домашний Очаг
Разговаривать с собой — это нормально? Разговаривать с собой — это нормально?

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

Psychologies
Катя Гуссе: «Меня называют самым рациональным стилистом русского Instagram» Катя Гуссе: «Меня называют самым рациональным стилистом русского Instagram»

Катя Гуссе рассказала про свою работу и как она раскрутила свой Instagram

Cosmopolitan
Cумка, квартира или безбедная старость: как заработать и на то, и на другое Cумка, квартира или безбедная старость: как заработать и на то, и на другое

Может ли женщина заработать на недвижимость самостоятельно?

Forbes
Рисовая диета на 7 дней: минус 10 кг за неделю Рисовая диета на 7 дней: минус 10 кг за неделю

Рисовая диета обрела популярность как одна из самых эффективных.

Cosmopolitan
5 вещей, чтобы повторить стиль Кендалл Дженнер 5 вещей, чтобы повторить стиль Кендалл Дженнер

Все луки из фотосессии и мини-фильма Ciao Kendall!

Cosmopolitan
Каково это — быть жертвой патологической зависти Каково это — быть жертвой патологической зависти

О том, каково приходится жертвам чужой зависти

Psychologies
Шесть способов расслабиться Шесть способов расслабиться

Снять напряжение с тела и «очистить голову» без помощи медикаментов возможно

Здоровье
Жирное и сладкое в деле о холестерине Жирное и сладкое в деле о холестерине

Не виновато ли питание в том, что анализ на холестерин оказался повышенным

Здоровье
Айза Анохина, Ингрид Олеринская и Петр Илингин на ужине Golden Triangle Айза Анохина, Ингрид Олеринская и Петр Илингин на ужине Golden Triangle

Ужин, посвященный началу Московского Гастрономического Фестиваля

Cosmopolitan
Хозяйка модной горы Хозяйка модной горы

Татьяна Бакальчук — первая российская женщина-миллиардер новой формации

Vogue
10 ошибок при выборе ноутбука, которые мы делаем особенно часто 10 ошибок при выборе ноутбука, которые мы делаем особенно часто

Как выбрать подходящий ноутбук?

CHIP
Косметический ремонт: тестируем обновленный ASX Косметический ремонт: тестируем обновленный ASX

Что не так с Mitsubishi?

Популярная механика
Налоговая предупредила водителей. Что изменилось в уплате годовых пошлин Налоговая предупредила водителей. Что изменилось в уплате годовых пошлин

Как изменились правила исчисления налога на автомобили

РБК
Самые богатые женщины США — 2019 Самые богатые женщины США — 2019

В 2019 году американские женщины-миллиардеры стали богаче

Forbes
Как правильно стирать кроссовки: лучшие советы Как правильно стирать кроссовки: лучшие советы

Мы собрали лучшие лайфхаки по стирке кроссовок

Cosmopolitan
NASA нашло способ ускорить создание лунного корабля NASA нашло способ ускорить создание лунного корабля

Космические компании разработают и построят систему лунной доставки и посадки

Популярная механика
«Прощай, моя куколка»: как Ален Делон пережил смерть возлюбленной Роми Шнайдер «Прощай, моя куколка»: как Ален Делон пережил смерть возлюбленной Роми Шнайдер

Они понимали какими болезненными могут быть поцелуи

Cosmopolitan
Кузнецов своего счастья Кузнецов своего счастья

Александр Кузнецов — об осенних премьерах, свободе, тайм-менеджменте и роке

Vogue
Ускользнувшая красота: 5 масштабных, но не самых удачных архитектурных проектов Москвы Ускользнувшая красота: 5 масштабных, но не самых удачных архитектурных проектов Москвы

Московские проекты, которые могли бы изменить город, но великими не оказались

Forbes
Не просто «жена Пола» и «мама Стеллы»: кем была фотограф и музыкант Линда Маккартни Не просто «жена Пола» и «мама Стеллы»: кем была фотограф и музыкант Линда Маккартни

До замужества американка Линда Истман была успешным репортажным фотографом

Esquire
Как понять, что тебе врут? Действенные методы по вычислению обманщика Как понять, что тебе врут? Действенные методы по вычислению обманщика

Советы и лайфхаки, опираясь на которые, ты с легкостью вычислишь лжеца

Playboy
Тревожные проценты: почему бизнес не радуется снижению инфляции Тревожные проценты: почему бизнес не радуется снижению инфляции

Центробанк отрапортовал о серьезном замедлении инфляции

Forbes
Секунда — огромный мучительный год Секунда — огромный мучительный год

Где корни психофобии и все ли в порядке с вами самими

Glamour
Почему человек скрипит зубами во сне? Причины и способы решения проблемы Почему человек скрипит зубами во сне? Причины и способы решения проблемы

Почему человек скрипит зубами во сне и что с этим делать

Playboy
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
Каким получился El Camino — фильм по Каким получился El Camino — фильм по

Мы все соскучились по Альбукерке, Джесси Пинкману и американской безнадеге

Esquire
Человек из пятого измерения Человек из пятого измерения

В первый раз я увидел «Живые скульптуры» за границей

Популярная механика
Среди равных. Как бизнес в России решает гендерную проблему Среди равных. Как бизнес в России решает гендерную проблему

В России возможности женщины и мужчины не равны

Forbes
Открыть в приложении