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

Как понять, что девушка влюблена в тебя, но скрывает: 13 важных признаков Как понять, что девушка влюблена в тебя, но скрывает: 13 важных признаков

Вам достаточно просто быть чуть внимательнее

Playboy
Роскошь передвижения Роскошь передвижения

Автомобиль как объект коллекционирования и инвестиционный актив

Forbes
Разговаривать с собой — это нормально? Разговаривать с собой — это нормально?

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

Psychologies
Зачем мы ходим и не ходим на митинги? Зачем мы ходим и не ходим на митинги?

Почему одни из нас участвуют в митингах и пикетах, а другие далеки от политики?

Psychologies
Джастин и Хейли Бибер довели до слез гостей своей предсвадебной вечеринки Джастин и Хейли Бибер довели до слез гостей своей предсвадебной вечеринки

Гостей вечера растрогал неожиданный выбор фильма жениха и невесты

Cosmopolitan
Где снимали «Острые козырьки» Где снимали «Острые козырьки»

Краткий гид по Великобритании 1920-х годов

GQ
Идеальная разница между мужчиной и женщиной в возрасте: существует ли она? Идеальная разница между мужчиной и женщиной в возрасте: существует ли она?

Говорят, что возраст — это всего лишь число, но насколько это верно?

Playboy
14 бизнесменов и менеджеров, которые создают российский киберспорт 14 бизнесменов и менеджеров, которые создают российский киберспорт

Предприниматели и менеджеры, от зависит развитие киберспорта в СНГ

Forbes
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
Себе доверять научились, а банкам — еще нет. Социология и финансы Себе доверять научились, а банкам — еще нет. Социология и финансы

Как излишняя вера в себя мешает молодым россиянам разумно относиться к деньгам

СНОБ
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
Страна советов. Что мешает улучшить положение женщин в России на законодательном уровне Страна советов. Что мешает улучшить положение женщин в России на законодательном уровне

Почему международные законы не всегда работают в России

Forbes
Как приманить в дом мужчину — рассказывает мастер фэншуй Как приманить в дом мужчину — рассказывает мастер фэншуй

Как привлечь в дом мужскую энергию, чтобы она там и осталась

Cosmopolitan
Как избавиться от раздражения после бритья? 6 способов навсегда забыть об этой проблеме Как избавиться от раздражения после бритья? 6 способов навсегда забыть об этой проблеме

Лицо чистое и гладкое, но зудит, чешется и бесит

Playboy
Про будущее без нефти Про будущее без нефти

Лет десять назад в Top Gear Джеймс Мэй тестировал электромобиль — Honda Clarity

4x4 Club
Максим Каширин: Forbes Club должен помолодеть Максим Каширин: Forbes Club должен помолодеть

Президент Simple Максим Каширин встретился с членами Forbes Club

Forbes
Руководители отеля InterContinental Moscow — о мотивации и гольфе Руководители отеля InterContinental Moscow — о мотивации и гольфе

Владимир Поддубко и Мартин Зарыбницки стоят на страже туризма столицы

РБК
Бережный режим Бережный режим

Какие привычки нужно изменить, чтобы сэкономить на воде, тепле и электричестве

Лиза
«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
Каково это — жить и работать в Нью-Йорке. Истории четырех россиян, переехавших в США делать бизнес и карьеру Каково это — жить и работать в Нью-Йорке. Истории четырех россиян, переехавших в США делать бизнес и карьеру

Почему поиск работы в США может затянуться на полгода

Esquire
Шишка, гвоздь, порез: какие повреждения шин можно починить Шишка, гвоздь, порез: какие повреждения шин можно починить

Повредить шину иногда можно практически на пустом месте

РБК
Газовый или электрический духовой шкаф: какой лучше Газовый или электрический духовой шкаф: какой лучше

Какой духовой шкаф выбрать: электрический или газовый

CHIP
Пунктуальность высокого полета Пунктуальность высокого полета

С ростом рынка авиаперевозок требуются новые меры контроля регулярности полетов

РБК
Что делать, если айфон завис на яблоке Что делать, если айфон завис на яблоке

Как решить эту проблему и снова запустить смартфон, читайте в нашей статье

CHIP
«Машина-оборотень» и гостиная на колесах: на Tokyo Motor Show представили транспорт будущего «Машина-оборотень» и гостиная на колесах: на Tokyo Motor Show представили транспорт будущего

Беспилотники, электрокары и летающие байки, которые поступят на рынок в будущем

Forbes
Альтернатива фитнесу Альтернатива фитнесу

От фитнеса не будет пользы, если приходится заставлять себя заниматься

Здоровье
«Все эти писатели давно умерли — никто никому больше ничего не должен»: Галина Юзефович о том, зачем заново учиться читать «Все эти писатели давно умерли — никто никому больше ничего не должен»: Галина Юзефович о том, зачем заново учиться читать

Галина Юзефович рассказывает, зачем сегодня нужно заново учиться читать

Forbes
Движение к ленточке Движение к ленточке

Тейпирование - метод, сохраняющий лечебный эффект мануальной терапии

Здоровье
Пока земля еще вертится Пока земля еще вертится

О волнительных переживаниях

Cosmopolitan
Ни капли: как выбрать хороший зонт — рейтинг лучших Ни капли: как выбрать хороший зонт — рейтинг лучших

Как выбрать хороший зонт и какие модели попали в рейтинг лучших

Cosmopolitan
Открыть в приложении