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

Польза гнева: как злиться правильно Польза гнева: как злиться правильно

Гнев — одна из самых сильных человеческих эмоций

Psychologies
Миллионы за поэму: как устроен рынок книжного антиквариата Миллионы за поэму: как устроен рынок книжного антиквариата

Что нужно знать о рынке книжного антиквариата и как правильно туда инвестировать

РБК
Разговаривать с собой — это нормально? Разговаривать с собой — это нормально?

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

Psychologies
Нобелевская премия по литературе-2019: за что получили награду Ольга Токарчук и Петер Хандке Нобелевская премия по литературе-2019: за что получили награду Ольга Токарчук и Петер Хандке

Почему победили Ольга Токарчук и Петер Хандке — и почему это хорошие новости

Esquire
Яростный танк Брэда Питта Яростный танк Брэда Питта

Слово Fury («ярость» — англ.) написано белой краской на стволе танка

Дилетант
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
Как сейчас живут первые участники «Дома-2»: Беркова, Меньщиков, Солнце и другие Как сейчас живут первые участники «Дома-2»: Беркова, Меньщиков, Солнце и другие

Куда пропали и чем сейчас занимаются самые первые участники «Дома-2»

Cosmopolitan
Первая ракетка Уолл-стрит: как теннисист стал одним из самых успешных инвесторов Америки Первая ракетка Уолл-стрит: как теннисист стал одним из самых успешных инвесторов Америки

Орландо Браво понял, что нужно вкладываться в узкоспециализированные компании

Forbes
«Я добрый человек, поэтому я за смертную казнь». Как в соцсетях обсуждают отмену моратория на смертную казнь после убийства девочки в Саратове «Я добрый человек, поэтому я за смертную казнь». Как в соцсетях обсуждают отмену моратория на смертную казнь после убийства девочки в Саратове

Дискуссия о необходимости отмены в России моратория на смертную казнь

СНОБ
Кто стоял за нашумевшим портретом, написанным ИИ. Интервью с Пьером Фотрелем Кто стоял за нашумевшим портретом, написанным ИИ. Интервью с Пьером Фотрелем

Кто же написал картину: алгоритм ИИ или арт-группа Obvious

РБК
Почему никогда не поздно Почему никогда не поздно

Мы сами придумали время как комфортную иллюзию, мираж в пустыне страхов

Psychologies
«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
Нам всем очень далеко до Юэна Макгрегора. Кажется, он идеален Нам всем очень далеко до Юэна Макгрегора. Кажется, он идеален

Что приобрел Юэн Макгрегор, лишившись фирменного безумного взгляда

GQ
Как писать мужчине, чтобы у него снесло крышу Как писать мужчине, чтобы у него снесло крышу

Переписка в мессенджерах - основной способ начать общение с мужчиной

Cosmopolitan
Охотники за головами Охотники за головами

Все чаще у людей диагностируют расстройства, о которых раньше слышали единицы

Cosmopolitan
Как пережить кризис среднего возраста и не впасть в затяжную депрессию Как пережить кризис среднего возраста и не впасть в затяжную депрессию

Практически каждому придется пройти этот период, поэтому будь готов

Playboy
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
Лучший выбор Лучший выбор

Учёные провели самую масштабную ревизию широко распространённых методов лечения

Здоровье
Нечем гордиться? Нечем гордиться?

Стесняешься отвечать на вопрос, кем ты работаешь, ведь профессия не престижная?

Лиза
Соблазнение по знаку зодиака: как получить любого мужчину Соблазнение по знаку зодиака: как получить любого мужчину

Рассказываем, что нужно делать, чтобы к твоим ногам пал кто угодно

Cosmopolitan
«Кроме камер на дорогах ничего нет». В ГИБДД жалуются на сокращения «Кроме камер на дорогах ничего нет». В ГИБДД жалуются на сокращения

Инспекторы ГИБДД пожаловались на сокращения и рост профессиональных требований

РБК
Будущее туристической отрасли: что нас ждет и что изменится из-за банкротства Thomas Cook Будущее туристической отрасли: что нас ждет и что изменится из-за банкротства Thomas Cook

О том, как банкротство старейшей мировой турфирмы повлияет на отрасль

СНОБ
Припасть к источнику Припасть к источнику

Вторая половина осени – самое время поехать на термальный курорт

Grazia
10 способов сделать подставку для смартфона своими руками 10 способов сделать подставку для смартфона своими руками

Сложно представить жизнь без смартфона, но не у всех есть подставка для гаджета

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
Мындекс против Ониндекса. Как один закон может отбросить страну на 20 лет назад Мындекс против Ониндекса. Как один закон может отбросить страну на 20 лет назад

Закон о значимых информационных ресурсах может иметь серьезные последствия

СНОБ
Как укрепить бренд и завоевать пассажира Как укрепить бренд и завоевать пассажира

Конкуренция требует от перевозчиков новых идей по повышению узнаваемости бренда

РБК
В полный голос: 10 лучших подкастов для (и про) современных женщин В полный голос: 10 лучших подкастов для (и про) современных женщин

В XXI женщины не боятся в открытую говорить о своих проблемах

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
«Пенсия для 5-10% россиян»: кто сможет накопить на старость по новой системе «Пенсия для 5-10% россиян»: кто сможет накопить на старость по новой системе

Представлена новая концепция пенсионных накоплений — ГПП

Forbes
Открыть в приложении