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

Крионика: есть ли жизнь после заморозки? Крионика: есть ли жизнь после заморозки?

Крионика – это игра с малыми шансами, но с колоссальным джекпотом

Популярная механика
Любовь до безумия: история отношений Ким Бейсингер и Алека Болдуина Любовь до безумия: история отношений Ким Бейсингер и Алека Болдуина

Почему больше не вместе Алек Болдуин и Ким Бейсингер

Cosmopolitan
Присутствие сородичей заставило лягушек быстрее стучать пальцем во время кормления Присутствие сородичей заставило лягушек быстрее стучать пальцем во время кормления

Постукивание пятнистых древолазов действительно усиливается во время кормления

N+1
ООН в эфире. Как создавался криптофонд для помощи детям ООН в эфире. Как создавался криптофонд для помощи детям

Сотрудница Deloitte отправила резюме в ООН и вскоре возглавила детский фонд

Forbes
Финансовые трудности: что компаниям нужно знать о процедуре юридического банкротства, как сделать и для чего Финансовые трудности: что компаниям нужно знать о процедуре юридического банкротства, как сделать и для чего

Какие существуют основные плюсы и минусы, связанные с банкротством предприятий

Inc.
Рождение сверхновой Рождение сверхновой

Три истории о том, как декретный отпуск помог найти себя

Здоровье
Телевизор, который способен вас удивить: тестируем Panasonic TX-55GXW904 Телевизор, который способен вас удивить: тестируем Panasonic TX-55GXW904

Panasonic TX-55GXW904 понравился очень хорошим оснащением

CHIP
Крыло с обратной стреловидностью: все Крыло с обратной стреловидностью: все

Вопрос – зачем нужна обратная стреловидность крыла?

Популярная механика
Начинай сначала. Как я искала деньги на стартап Начинай сначала. Как я искала деньги на стартап

Открыть бизнес без стартового капитала – задача не из простых

Cosmopolitan
Почему Нобелевская премия по литературе удивила даже букмекеров Почему Нобелевская премия по литературе удивила даже букмекеров

Лауреатами Нобелевской премии по литературе стали Ольга Токарчук и Петер Хандке

Forbes
«Мужчина должен»: чем опасен такой подход? «Мужчина должен»: чем опасен такой подход?

Пережив расставание, мы выставляем новому партнеру жесткий список требований

Psychologies
От «Метро 2033» к «Тексту» От «Метро 2033» к «Тексту»

В российский прокат выходит фильм «Текст» по роману Дмитрия Глуховского

Эксперт
Квартира возрождения Квартира возрождения

Убитая коммуналка оказалась удивительной квартирой с альфрейными росписями

Seasons of life
Групповое давление Групповое давление

Крупнейшие предприятия исчерпали возможности органического роста внутри страны

Эксперт
Как сейчас выглядят Катрин Денев, Софи Лорен и другие красотки XX века Как сейчас выглядят Катрин Денев, Софи Лорен и другие красотки XX века

В ХХ веке их фотографии не сходили с обложек глянцевых журналов

Cosmopolitan
Двойная награда: лауреатами Нобелевской премии по литературе стали Ольга Токарчук и Петер Хандке Двойная награда: лауреатами Нобелевской премии по литературе стали Ольга Токарчук и Петер Хандке

В Стокгольме объявили имена лауреатов Нобелевской премии по литературе

Forbes
Кому он нужен, этот секс? Кому он нужен, этот секс?

Как на самом деле женщины относятся к сексу

Домашний Очаг
Псевдоинтеллектуал, графоман и соблазнитель девочек: слово в защиту позднего Вуди Аллена Псевдоинтеллектуал, графоман и соблазнитель девочек: слово в защиту позднего Вуди Аллена

В прокат вышел «Дождливый день в Нью-Йорке»

Forbes
Цена валютной кубышки: почему банкам нужны отрицательные ставки Цена валютной кубышки: почему банкам нужны отрицательные ставки

Отрицательные ставки по валютным депозитам — это современная реальность

Forbes
Жозе Айзенберг. Путешественник во времени Жозе Айзенберг. Путешественник во времени

Жозе Айзенберг до сих пор легко может вернуться в детство

Караван историй
Бетти и Джоан наносят ответный удар Бетти и Джоан наносят ответный удар

Анфиса и Стася называют себя не иначе как Бетти Дейвис и Джоан Кроуфорд

OK!
Транзит выходит на рельсы Транзит выходит на рельсы

Для железных дорог России доступен рост трансконтинентального транзита

Эксперт
«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
Затерянный во льдах Затерянный во льдах

Митя Фомин вместе со съемочной группой ушел в море на атомном ледоколе

OK!
Здравствуйте, я ваш папа! Здравствуйте, я ваш папа!

Стас Михайлов и Иосиф Пригожин о том, как они заменили родных отцов

StarHit
Шёлковый путь Шёлковый путь

Концепцию интерьера автор проекта построила вокруг темы шинуазри

SALON-Interior
Нет у революции конца Нет у революции конца

Новый индустриальный переворот будет серьезно отличаться от всех предыдущих

РБК
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
Чай по-менделеевски Чай по-менделеевски

Кулинарные истории

Наука и жизнь
Идея! Попасть в закрытый клуб Идея! Попасть в закрытый клуб

В некоторые клубы путь закрыт почти всем. И попасть туда хочется особенно

Maxim
Открыть в приложении