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
Миллиардерша и рэпер расстались? Нюансы отношений Кайли Дженнер и Трэвиса Скотта Миллиардерша и рэпер расстались? Нюансы отношений Кайли Дженнер и Трэвиса Скотта

Дженнер Кайли поставила на паузу свои отношения с рэпером Трэвисом Скоттом

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

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

Psychologies
CR7, Jeep и азиаты: как автопроизводители меняют футбол CR7, Jeep и азиаты: как автопроизводители меняют футбол

Почему топ-клубы работают с автомобильными брендами и как это влияет на спорт

РБК
Ольга Бузова выбрала «Мисс Екатеринбург» в невесты Тимуру Батрутдинову Ольга Бузова выбрала «Мисс Екатеринбург» в невесты Тимуру Батрутдинову

Ольга Бузова и Тимур Батрутдинов стали участниками нового шоу «План Б»

Cosmopolitan
Чемпион из Калифорнии: как сеть Erewhon научилась работать вчетверо эффективнее всей розницы США Чемпион из Калифорнии: как сеть Erewhon научилась работать вчетверо эффективнее всей розницы США

Что помогло Erewhon в десять раз нарастить выручку с 2011 года?

Forbes
Эмоциональное выгорание: как вовремя распознать и что с этим делать Эмоциональное выгорание: как вовремя распознать и что с этим делать

Как подойти к решению проблемы эмоционального выгорания грамотно и комплексно

СНОБ
Путь в страну молчания. Как российские СМИ могли бы угодить Генеральной прокуратуре Путь в страну молчания. Как российские СМИ могли бы угодить Генеральной прокуратуре

Запрет на распространение информации — универсальное лекарство?

СНОБ
«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
Коммерческий директор Renault: «Половина клиентов выбирает топ-версии» Коммерческий директор Renault: «Половина клиентов выбирает топ-версии»

Коммерческий директор Renault о подписке на автомобили и других трендах рынка

РБК
Эффект ретро Эффект ретро

Квартира для двоих, их детей и коллекции винтажа

SALON-Interior
«Все идет к универсальной вакцине от гриппа» «Все идет к универсальной вакцине от гриппа»

Россия готовится к эпидемии гриппа

Огонёк
Бессмертный бунтарь. Памяти Владимира Буковского Бессмертный бунтарь. Памяти Владимира Буковского

Имя Владимира Буковского в историю России будет вписано золотыми буквами

СНОБ
Властелин колец: для чего нужно эрекционное кольцо на член Властелин колец: для чего нужно эрекционное кольцо на член

Как надеть эрекционное кольцо на член? И как им вообще пользоваться?

Playboy
Пушистый вопрос: как постирать и почистить мех в домашних условиях Пушистый вопрос: как постирать и почистить мех в домашних условиях

Как сделать так, чтобы меховые вещи выглядели как новенькие

Cosmopolitan
7 cпособов укрепить иммунитет 7 cпособов укрепить иммунитет

Осенью нужно принять меры, чтобы укрепить иммунитет и не простудиться

Здоровье
Светлана Рожкова: «Клара Новикова видела во мне врага» Светлана Рожкова: «Клара Новикова видела во мне врага»

Юмористка Светлана Рожкова поделилась, кто ее самый любимый мужчина

StarHit
Помнить свое зло. Как Германия работает с нацистским прошлым в своих музеях Помнить свое зло. Как Германия работает с нацистским прошлым в своих музеях

Российские учителя истории совершили образовательную поездку в Германию

СНОБ
Минимализм или классика: какой интерьер выбрать для «вечного» ремонта Минимализм или классика: какой интерьер выбрать для «вечного» ремонта

Какой интерьер сделать в квартире, чтобы ремонт не пришлось скоро обновлять

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

Мы собрали лучшие лайфхаки по стирке кроссовок

Cosmopolitan
Агропром будущего: функциональная еда, биопродукты и интернет вещей Агропром будущего: функциональная еда, биопродукты и интернет вещей

Основные технологические тренды будущего в АПК связаны с анализом больших данных

Эксперт
Моя любимая практика: Дыхание Моя любимая практика: Дыхание

Как извлечь пользу даже из столь привычного действия, как дыхание

Glamour
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
Выйти из ступора: советы японского нейробиолога Выйти из ступора: советы японского нейробиолога

Как собраться с мыслями, когда перед вами стоит много задач, а в голове туман

Psychologies
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
Страсти по колбасе Страсти по колбасе

Есть ли вред в колбасе и оправданны ли нападки на неё со стороны учёных

Здоровье
Петроградный Меркурий Петроградный Меркурий

Привет, петербургские! Это ваша инструкция по выживанию на 2020 год

Собака.ru
Пластмассовый символ Америки: автомобиль Corvette Пластмассовый символ Америки: автомобиль Corvette

Corvette в США — образ жизни, икона, объект поклонения

Популярная механика
Подкачайся: как правильно приседать со штангой и гантелями Подкачайся: как правильно приседать со штангой и гантелями

Рассказываем, как эффективно и правильно приседать со штангой и гантелями

Cosmopolitan
Вертолетные площадки, бассейны, зимние сады и винные погреба на яхтах Monaco Yacht Show Вертолетные площадки, бассейны, зимние сады и винные погреба на яхтах Monaco Yacht Show

Forbes Life побывал на выставке Monaco Yacht Show и рассказал о новых яхтах

Forbes
Открыть в приложении