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

«Екатерина Великая», «Хранители» и еще четыре новых сериала октября «Екатерина Великая», «Хранители» и еще четыре новых сериала октября

Рассказываем о шести новых сериалах, которые выйдут в октябре

Esquire
Аттракцион для смелых. Австрийские горки для автомобиля за 10 млн Аттракцион для смелых. Австрийские горки для автомобиля за 10 млн

На что на самом деле способен ваш автомобиль

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

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

Psychologies
Крис Хемсворт: «Я живу своей мечтой» Крис Хемсворт: «Я живу своей мечтой»

Крис Хемсворт о любви к серфингу и поисках баланса между семьей и карьерой

Cosmopolitan
Тест монитора Asus Designo Curve MX38VC: король ультра-широкого формата Тест монитора Asus Designo Curve MX38VC: король ультра-широкого формата

Монитор Asus Designo Curve MX38VC относится к офисному сегменту

CHIP
«Отстаньте, мне некогда!» «Отстаньте, мне некогда!»

Родион Газманов нашел себя в разных областях, освоил разные профессии

OK!
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
Удаленный доступ: как онлайн-школа Skyeng меняет систему образования в России Удаленный доступ: как онлайн-школа Skyeng меняет систему образования в России

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

СНОБ
Создатель новой российской вакцины от гриппа Антон Катлинский: Мы сделали прививки Сергею Чемезову и Веронике Скворцовой Создатель новой российской вакцины от гриппа Антон Катлинский: Мы сделали прививки Сергею Чемезову и Веронике Скворцовой

Стоит ли делать прививки и как за последние полвека изменился состав вакцин?

СНОБ
Университет в Колорадо начал готовить студентов к колонизации космоса Университет в Колорадо начал готовить студентов к колонизации космоса

Студенты Школы горного дела в Колорадо учатся добывать ресурсы на Луне и Марсе

Forbes
История брючного костюма: как мужская «двойка» стала женской классикой История брючного костюма: как мужская «двойка» стала женской классикой

Главный символ пауэр-дрессинга в подробном экскурсе Vogue

Vogue
Ким Фурнэ: «Люди не хотят переплачивать банкам» Ким Фурнэ: «Люди не хотят переплачивать банкам»

Почему от развития финансовых технологий выиграют прежде всего бедные страны

РБК
«Я послужила триггером»: Альбина Джанабаева из-за оскорблений «прикрыла лавочку» «Я послужила триггером»: Альбина Джанабаева из-за оскорблений «прикрыла лавочку»

40-летняя Альбина Джанабаева пожаловалась на атаку недоброжелателей

Cosmopolitan
Аренадатель Аренадатель

Игорь Водопьянов построил на Свердловской набережной здание для «Упсала-цирка»

Собака.ru
«Мир пришел ко мне» «Мир пришел ко мне»

Так получилось, что Андрей Звонкий стал популярен совсем недавно

OK!
Почему Apple убила MacBook Pro Почему Apple убила MacBook Pro

MacBook Pro потерял позицию флагманского продукта

Forbes
«Мою жену рассматривали голодными глазами»: муж Ким Кардашьян о ее платье «Мою жену рассматривали голодными глазами»: муж Ким Кардашьян о ее платье

38-летняя Ким Кардашьян стала одной из самых ярких звезд на Met Gala в этом году

Cosmopolitan
Прорваться сквозь шум. Как привлечь всеобщее внимание в сети Прорваться сквозь шум. Как привлечь всеобщее внимание в сети

Отрывок из книги «Прорваться сквозь шум»

Forbes
Плыви и худей: как научиться плавать самостоятельно Плыви и худей: как научиться плавать самостоятельно

Разбираемся, как научиться плавать самостоятельно за короткие сроки

Cosmopolitan
Почему в индустрии моды существует рабство Почему в индустрии моды существует рабство

Одна из больших глобальных проблем моды сейчас — трудовое рабство

Esquire
Я просто шел в те двери. которые открывались Я просто шел в те двери. которые открывались

В сериале «Женский доктор» новый главный герой — врач Родионов

Добрые советы
Как по нотам Как по нотам

К осеннему сезону бренды представили новые версии парфюмерных хитов

Grazia
Дима Билан и Елена Перминова: «Следите за новостями! Скоро мы все вам расскажем» Дима Билан и Елена Перминова: «Следите за новостями! Скоро мы все вам расскажем»

Разговор Димы Билана и Елены Перминовой о вдохновении и благотворительности

Grazia
Сам себе психолог: 12 шагов к свободе души Сам себе психолог: 12 шагов к свободе души

Обычно психолог представляется волшебником со связкой ключей

Psychologies
Нашествие призраков: почему стало нормой исчезновение сотрудников сразу после приема на работу Нашествие призраков: почему стало нормой исчезновение сотрудников сразу после приема на работу

Компании все чаще сталкиваются с гостингом соискателей

Forbes
Диета Усама Хамдий на неделю и на месяц Диета Усама Хамдий на неделю и на месяц

Диета для больных сахарным диабетом

Cosmopolitan
Рецепт успеха Рецепт успеха

Эти женщины умеют сделать из лимонов не лимонад, а настоящие миллионы долларов

Добрые советы
(Не) только шелковое сердце (Не) только шелковое сердце

Не закрыться в себе и поверить в светлые чувства после череды предательств

Cosmopolitan
Все перемелется Все перемелется

Что нужно знать, покупая кухонный измельчитель

Лиза
Группа Race to Space выпустила новый альбом «III» Группа Race to Space выпустила новый альбом «III»

После четырехлетнего перерыва электронщики Race to Space выпустили альбом III

Esquire
Открыть в приложении