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

Дмитрий Балакин: Культурный код. Почему рынок инвестиций в России до сих пор не сформирован Дмитрий Балакин: Культурный код. Почему рынок инвестиций в России до сих пор не сформирован

По статистике, 40% жителей нашей страны вообще не имеют сбережений

СНОБ
Доходный дрифт: как автодорожное хулиганство превратилось в бизнес на миллионы долларов Доходный дрифт: как автодорожное хулиганство превратилось в бизнес на миллионы долларов

Дмитрий Добровольский считал дрифт издевательством над серьезным автоспортом

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

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

Psychologies
Мужчины не плачут: почему так важно научить мальчиков выражать свои чувства Мужчины не плачут: почему так важно научить мальчиков выражать свои чувства

Как помочь мальчикам пережить любовные драмы, печали и трудности

Psychologies
Глава BMW Motorrad Россия Владимир Чайковский: «Наша доля рынка более 30% и это отличный показатель» Глава BMW Motorrad Россия Владимир Чайковский: «Наша доля рынка более 30% и это отличный показатель»

BMW уже третий год подряд показывает рост продаж мотоциклов

Forbes
Жизнь помотала: как одевались звезды в свой сложный период и после него Жизнь помотала: как одевались звезды в свой сложный период и после него

Как стиль селебрити отражал этапы жизни звезд с нелегкой судьбой

Cosmopolitan
Гид по зимним курткам: что выбрать и с чем носить Гид по зимним курткам: что выбрать и с чем носить

Зима близко

Maxim
Ошибки индукционных плит: ремонтируем своими руками Ошибки индукционных плит: ремонтируем своими руками

Советы мастера: что означает код ошибки и как отремонтировать неисправность

CHIP
Помолодеть за 120 кадров: как футуристический боевик «Гемини» с Уиллом Смитом совершил прорыв в кинотехнологиях Помолодеть за 120 кадров: как футуристический боевик «Гемини» с Уиллом Смитом совершил прорыв в кинотехнологиях

10 октября в российских кинотеатрах выходит «Гемини»

Forbes
История царских спецслужб в период первой мировой войны История царских спецслужб в период первой мировой войны

Отрывок из книги Владимира Хутарева-Гарнишевского

Esquire
Райан Рейнольдс стал многодетным отцом! История отношений Дэдпула с Блейк Лайвли Райан Рейнольдс стал многодетным отцом! История отношений Дэдпула с Блейк Лайвли

Райан Рейнольдс и Блейк Лайвли стали родителями в третий раз

Cosmopolitan
Десять причин отправиться в центральный Вьетнам Десять причин отправиться в центральный Вьетнам

Первая поездка во Вьетнам запомнится всплеском и брызгами воды на солнце

Cosmopolitan
Горячо — холодно Горячо — холодно

У Агнии Дитковските безукоризненный голливудский типаж

OK!
Максим Перельман: Глобальный нефтяной сектор выбирает российские технологии Максим Перельман: Глобальный нефтяной сектор выбирает российские технологии

Почему саудиты заинтересовались разработками инженеров нефтяного машиностроения

СНОБ
Пируэт Грефа: что еще может спасти российскую экономику Пируэт Грефа: что еще может спасти российскую экономику

За 20 лет путинского правления Россия увеличила поток нефтедолларов до $200 млрд

Forbes
5 главных ошибок, которые совершает большинство парочек в отношениях 5 главных ошибок, которые совершает большинство парочек в отношениях

Сейчас проверишь, относится ли это к тебе

Playboy
Было бы желание... Было бы желание...

Женское либидо — штука хрупкая, ненадежная. Вопросов здесь немало

Добрые советы
Где стелить солому. Почему россияне не планируют будущее. Экономика и финансы Где стелить солому. Почему россияне не планируют будущее. Экономика и финансы

Россияне не могут планировать свое будущее из-за нестабильной ситуации в стране

СНОБ
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
Разработчик «волшебной» копии iPhone потребовал от Apple $300 000 Разработчик «волшебной» копии iPhone потребовал от Apple $300 000

Стартап Corellium подал иск к Apple на $300 000

Forbes
10 женщин, которые определяют судьбу современного российского кино 10 женщин, которые определяют судьбу современного российского кино

Кто из женщин покоряет «мужскую» индустрию и делает свое неповторимое кино

Forbes
Кейт Миддлтон в изумрудном наряде встретилась с близким другом принцессы Дианы Кейт Миддлтон в изумрудном наряде встретилась с близким другом принцессы Дианы

Герцоги Кембриджские провели насыщенный день во время пакистанского тура

Cosmopolitan
Миротворец Миротворец

Почему мир — это самый дорогой товар в Африке

Русский репортер
Лица «Народной Воли». Софья Перовская Лица «Народной Воли». Софья Перовская

О Софье Перовской — девушке, прервавшей жизненный путь Александра II

СНОБ
7 грехов Гуфа: измены, наркотики и другие вещи, за которые ему наверняка стыдно 7 грехов Гуфа: измены, наркотики и другие вещи, за которые ему наверняка стыдно

Составили список вещей, в которых обвиняли рэпера Гуфа

Cosmopolitan
Скажи мне, кто твой друг Скажи мне, кто твой друг

Что такое нетворкинг и как его правильно использовать

Cosmopolitan
Опьянение есть, похмелья нет: безалкогольная водка Опьянение есть, похмелья нет: безалкогольная водка

Нейрофизиолог и фармаколог Дэвид Натт — личность известная и противоречивая

Популярная механика
Одноразовая авиация: самые знаменитые боевые планеры Одноразовая авиация: самые знаменитые боевые планеры

Враг, которого наша страна победила в 1941-1945 гг., был хитер и изобретателен

Популярная механика
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
История сверхъестественного, или Как Хэллоуин стал праздником нечисти История сверхъестественного, или Как Хэллоуин стал праздником нечисти

Историк Лоуренс Самюэль рассказывает об истории сверхъестественного в мире

Psychologies
Открыть в приложении