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

Откуда берутся гигантские волны-одиночки, способные переламывать целые суда Откуда берутся гигантские волны-одиночки, способные переламывать целые суда

Как появляются громадные волны-убийцы высотой с гору?

Популярная механика
Как запрограммировать пульт для шлагбаумов и гаражных ворот? Как запрограммировать пульт для шлагбаумов и гаражных ворот?

Если вам мало одного пульта для управления, можно сделать его дубликат

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

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

Psychologies
Воздушные гонки: из фантастики в реальность Воздушные гонки: из фантастики в реальность

В 2020 году должны пройти первые гонки летающих автомобилей

Популярная механика
Офисный надзор Офисный надзор

Как организовать рабочее пространство, чтобы меньше уставать за день

StarHit
Почему ты еще не богата: 4 типа девушек, от которых Почему ты еще не богата: 4 типа девушек, от которых

Как распознать в себе транжиру и измениться?

Cosmopolitan
Как носить пуховик: 7 крутых образов на каждый день Как носить пуховик: 7 крутых образов на каждый день

Мы покажем, как носить пуховик — самую удобную, практичную и красивую вещь

Cosmopolitan
Доктор Войцеховский Доктор Войцеховский

Как врач решил стать художником

Seasons of life
Объединение Германии Объединение Германии

Власти ФРГ и ГДР позаботились о том, чтобы получить одобрение объединения

Дилетант
Время плыть: как выбрать бассейн для плавания Время плыть: как выбрать бассейн для плавания

Тренировка всего тела и улучшение координации — главные преимущества плавания

Cosmopolitan
Плюс-минус одинаковые люди Плюс-минус одинаковые люди

Как Елена Погребижская поняла, что ПНИ — это она

Русский репортер
Теорема Стекольщика Теорема Стекольщика

Фильм Марка Франкетти открыл заново историю падения Cosa Nostra

Русский репортер
«Неоправданно жесткий приговор»: за что получил три года тюрьмы бизнесмен из «списка Титова» «Неоправданно жесткий приговор»: за что получил три года тюрьмы бизнесмен из «списка Титова»

Что ждёт остальных людей из «списка Титова»?

Forbes
Почему мы избегаем походов к гинекологу: 5 основных причин Почему мы избегаем походов к гинекологу: 5 основных причин

Почему мы избегаем походов к гинекологу — в ущерб собственному здоровью

Psychologies
Миллионы за поэму: как устроен рынок книжного антиквариата Миллионы за поэму: как устроен рынок книжного антиквариата

Что нужно знать о рынке книжного антиквариата и как правильно туда инвестировать

РБК
Куда поедем? Куда поедем?

Есть веская причина, по которой кабины лифта не останавливаются на твоем этаже

Популярная механика
Почему иногда мы особенно сильно хотим секса, когда болеем Почему иногда мы особенно сильно хотим секса, когда болеем

Ни насморк, ни кашель, ни чихание не мешают нам заводиться на ровном месте

GQ
Это нужно знать: 6 главных проблем клеммников WAGO Это нужно знать: 6 главных проблем клеммников WAGO

У клеммников WAGO достаточно недостатков, и вот главные из них

CHIP
Улыбаться жизни вместе Улыбаться жизни вместе

Кто сказал, что жизнь – это всегда преодоление?

Psychologies
Поставить лайк в Heedbook. Как российский стартап может изменить общение клиентов с персоналом Поставить лайк в Heedbook. Как российский стартап может изменить общение клиентов с персоналом

«Сноб» продолжает рассказывать о перспективных стартапах фонда «Сколково»

СНОБ
6 документальных фильмов о еде, мотивирующих питаться правильно 6 документальных фильмов о еде, мотивирующих питаться правильно

Как потратить часы у телевизора (или экрана компьютера) с пользой для организма

Vogue
Наемники из Израиля: кто стоит за самыми загадочными хакерами, взламывающими Apple и Microsoft за деньги Наемники из Израиля: кто стоит за самыми загадочными хакерами, взламывающими Apple и Microsoft за деньги

В Израиле много хакеров, которые зарабатывают взломами

Forbes
Как два брата открыли самый крутой боксерский клуб в Москве Как два брата открыли самый крутой боксерский клуб в Москве

Их боксерские клубы – самые популярные в Москве

GQ
Особый взгляд Особый взгляд

Оператор Ксения Середа к 25 годам сняла почти десяток фильмов

Собака.ru
6 легких практик для радости 6 легких практик для радости

Когда мы заботимся о себе, настроение повышается

Psychologies
Свежий взгляд: как быстро убрать покраснение глаз в домашних условиях Свежий взгляд: как быстро убрать покраснение глаз в домашних условиях

Как устранить симптомы усталости и снять воспаление глаз быстро и эффективно

Cosmopolitan
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
Как в кино из детства: 9 нарядов из фильмов девяностых, которые сегодня в моде Как в кино из детства: 9 нарядов из фильмов девяностых, которые сегодня в моде

Многие из культовых образов фильмов девяностых сегодня на самом пике моды

Cosmopolitan
У каждого опроса свой резон. Почему россиян хотят убедить, что их герой Штирлиц У каждого опроса свой резон. Почему россиян хотят убедить, что их герой Штирлиц

Штирлиц кажется лучшим кандидатом в президенты среди киногероев

СНОБ
Учительница классная моя Учительница классная моя

Искренние поздравления всем педагогам нашей страны

StarHit
Открыть в приложении