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

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

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

Psychologies
Сигнал тревоги для Android: миллионы смартфонов оказались уязвимы перед израильскими торговцами информацией Сигнал тревоги для Android: миллионы смартфонов оказались уязвимы перед израильскими торговцами информацией

Google выпустила предупреждение о новой уязвимости

Forbes
«Атомные церкви» и котики: как защитить людей будущего «Атомные церкви» и котики: как защитить людей будущего

Символы опасности окружают нас повсюду и должны легко узнаваться

Популярная механика
Как бороться с гиперпигментацией Как бороться с гиперпигментацией

Как избавиться от пигментных пятен

Psychologies
Похудела вдвое: как сбросить 45 кг за полгода — реальная история Похудела вдвое: как сбросить 45 кг за полгода — реальная история

Трудно поверить, но эта стройная девушка не всегда была такой изящной

Cosmopolitan
Определена дата начала социального расслоения Определена дата начала социального расслоения

В Древнем Риме богатые патриции управляли империей, а плебеи работали на фермах

Популярная механика
10 причин не покупать акции в рамках крупнейшего IPO в мире 10 причин не покупать акции в рамках крупнейшего IPO в мире

Саудовская нефтяная госкомпания Saudi Aramco откладывает IPO

Forbes
Данила Савченко: Правила съема, или Почему рынку недвижимости необходимы профессиональные посредники Данила Савченко: Правила съема, или Почему рынку недвижимости необходимы профессиональные посредники

Чему нам стоит поучиться у западных коллег

СНОБ
Домик Эли Домик Эли

Два полюса в одной светлой квартире на Петроградке

Seasons of life
Шура: «Возьму в жены такую, как Собчак» Шура: «Возьму в жены такую, как Собчак»

Шура откровенно о главных женщинах в своей жизни и планах стать отцом

StarHit
Воссоздание были Воссоздание были

Соборы возвращаются из небытия и преображают образ российских городов

Огонёк
60 приседаний и акупунктура: секреты биохакинга от инвестора Марвина Ляо 60 приседаний и акупунктура: секреты биохакинга от инвестора Марвина Ляо

Марвин Ляо рассказывает о своем увлечении китайской медициной

Forbes
Какую капсульную кофемашину лучше купить для дома? Какую капсульную кофемашину лучше купить для дома?

Составили для вас актуальный рейтинг капсульных кофемашин для дома

CHIP
На высоких «каблуках». Тест-драйв Renault Dokker Stepway На высоких «каблуках». Тест-драйв Renault Dokker Stepway

Грузопассажирский фургончик повышенной проходимости — формат редкий

РБК
Весь мир в телефоне: как фильм «Текст» по роману Дмитрий Глуховского стал гуманистическим манифестом Весь мир в телефоне: как фильм «Текст» по роману Дмитрий Глуховского стал гуманистическим манифестом

Разбираемся, почему фильм «Текст» — это гуманистический манифест

Forbes
Почему важно вовремя разъехаться с родителями Почему важно вовремя разъехаться с родителями

Что мы теряем, продолжая жить под родительской крышей

Psychologies
ОСАГО изменилось с 1 октября: как теперь ездить ОСАГО изменилось с 1 октября: как теперь ездить

Разбираемся, что делать после ДТП и как новая система должна облегчить жизнь

РБК
Пощупать границы лояльности Пощупать границы лояльности

Кешбеки и проценты на остаток — это не более чем обдуманный маркетинговый прием

Эксперт
Как восстановить вкладки в браузере Как восстановить вкладки в браузере

В наши дни редко у кого в браузере открыта всего одна страница

Популярная механика
Ким Кардашьян извинилась перед президентом Армении и пообещала его удивить Ким Кардашьян извинилась перед президентом Армении и пообещала его удивить

Сестры Кардашьян удостоились аудиенции с президентом Армении, Арменом Саркисяном

Cosmopolitan
Вкусный гид по Германии Вкусный гид по Германии

Немцы педантично работают, веселятся с размахом и едят со вкусом

Лиза
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
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
Наталья Бочкарева тогда и сейчас: что изменилось во внешности «Даши Букиной» Наталья Бочкарева тогда и сейчас: что изменилось во внешности «Даши Букиной»

За Натальей Бочкаревой закрепилась самая яркая ее роль

Cosmopolitan
Свёкла — суперфуд Свёкла — суперфуд

Овощ неприхотлив, долго хранится и стоит копейки

Здоровье
Не голодай: щадящая диета для похудения Не голодай: щадящая диета для похудения

Выбирайте постепенный и безопасный способ снижения веса

Cosmopolitan
Ежовые рукавицы нейтральной жестокости Ежовые рукавицы нейтральной жестокости

Банк России так и не перешел к мягкой денежно-кредитной политике

Эксперт
6 мифов об оральных ласках, в которые пора перестать верить 6 мифов об оральных ласках, в которые пора перестать верить

Некоторые заблуждения об оральных ласках, развенчанные профессионалами

Playboy
Козырная карта Козырная карта

Лорен Индвик — о самых важных рынках модного мира

Vogue
Почему модницам просто необходима книга Скотта Шумана, посвященная Индии Почему модницам просто необходима книга Скотта Шумана, посвященная Индии

Результат 10 лет путешествий одного из родоначальников стритстайл-фотографов

Vogue
Открыть в приложении