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
Горячо — холодно Горячо — холодно

У Агнии Дитковските безукоризненный голливудский типаж

OK!
Разговаривать с собой — это нормально? Разговаривать с собой — это нормально?

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

Psychologies
Ясный взор: как защитить глаза и видеть мир четко Ясный взор: как защитить глаза и видеть мир четко

Как устроен человеческий глаз и почему важно регулярно посещать офтальмолога

Популярная механика
Сериал, династия Сериал, династия

Анна Михалкова рассуждает об одиночестве, семье и моде

Vogue
Для вас старались Для вас старались

Как мужчины приходят в женские бренды косметики и парфюмерии

Glamour
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
Как созданный в США электросамолет поможет решить проблему дефицита пилотов Как созданный в США электросамолет поможет решить проблему дефицита пилотов

Джордж Бай уверен, что нашел способ, который поможет дешевле обучать пилотов

Forbes
Как правильно сварить кофе в турке: пошаговая инструкция и секреты вкусного напитка Как правильно сварить кофе в турке: пошаговая инструкция и секреты вкусного напитка

Какую воду нужно использовать, что можно добавить в кофе и другие советы

Playboy
Крикетный мяч и самолет Spitfire: как создают автомобили Jaguar Крикетный мяч и самолет Spitfire: как создают автомобили Jaguar

Что общего у спорткара Jaguar и крикетного мячика

РБК
По дружбе: как бартерные отношения помогают выживать российской культуре По дружбе: как бартерные отношения помогают выживать российской культуре

Разбираемся, как устроен дружественный бартер в российской культурной жизни

Forbes
15 врачей и трофейная машина: с чего началась скорая помощь в Москве 15 врачей и трофейная машина: с чего началась скорая помощь в Москве

История службы московской скорой помощи началась 100 лет назад

СНОБ
Негативный эффект позитивного мышления Негативный эффект позитивного мышления

Почему не получится заменить «хорошими» мыслями «плохие»

Psychologies
В линейке BMW появилось компактное 4-дверное купе В линейке BMW появилось компактное 4-дверное купе

Первый в истории бренда BMW 2 Series Gran Coupe

Популярная механика
20 самых дорогих мотоциклов мира — от Dodge Tomahawk до Yamaha BMS Chopper 20 самых дорогих мотоциклов мира — от Dodge Tomahawk до Yamaha BMS Chopper

Всем фанатам хардкорных байков посвящается

Playboy
Рождение сверхновой Рождение сверхновой

Даша Щербакова, или Daasha, — автор, певица и наша новая героиня

OK!
Насколько на самом деле опасны вейпы? Насколько на самом деле опасны вейпы?

Что происходит в отрасли и насколько оправданы опасения потребителей?

Forbes
«Я меняю систему изнутри» «Я меняю систему изнутри»

Вне сцены Сергей Полунин — скромный человек, но амбиций не скрывает

OK!
Катерина Буйда: «Тренируйтесь, чтобы узнать, на что способно ваше тело» Катерина Буйда: «Тренируйтесь, чтобы узнать, на что способно ваше тело»

Танцовщица и хореограф по профессии придумала собственное направление фитнеса

Худеем правильно
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
От обезличенности к уюту: как будет выглядеть офис будущего От обезличенности к уюту: как будет выглядеть офис будущего

Анастасия Колчина размышляет о будущем работы и подходящем для нее пространстве

Forbes
Дженнифер Энистон призналась, что Вайнштейн заставлял носить платья его жены Дженнифер Энистон призналась, что Вайнштейн заставлял носить платья его жены

Дженнифер Энистон заявила, что Харви Вайнштейн ограничивал ее в выборе одежды

Cosmopolitan
Я бы в блогеры пошел Я бы в блогеры пошел

Интернет — новый телевизор, по которому круглосуточно крутят твои любимые шоу

OK!
Юля Паршута: «Хочу держаться только за свою семью и человеческие принципы» Юля Паршута: «Хочу держаться только за свою семью и человеческие принципы»

Юля Паршута о своих мечтах и о том, почему не афиширует личную жизнь

Grazia

Война с возрастными изменениями заведомо проиграна

Cosmopolitan
Синдром «вечного студента»: почему они никак не могут доучиться? Синдром «вечного студента»: почему они никак не могут доучиться?

Их называют «бродячими студентами» или «странствующими студентами»

Psychologies
«Удерживаю вес 9 лет, потому что худела медленно» «Удерживаю вес 9 лет, потому что худела медленно»

Для нашей героини лишние 10 кг были причиной дискомфорта

Худеем правильно
Фика: как научиться пить кофе по-шведски Фика: как научиться пить кофе по-шведски

Обычай пить кофе с друзьями и коллегами помог шведам стать продуктивными

РБК
Куда пропали «Мальчишник», «Фактор-2» и другие группы из нулевых Куда пропали «Мальчишник», «Фактор-2» и другие группы из нулевых

Куда исчез первый состав «Фристайла» и как быстро забываются кумиры из 90-х

Cosmopolitan
Как удалить царапины с экрана смартфона Как удалить царапины с экрана смартфона

Появление царапин вовсе не означает, что нужно бежать в сервис

Популярная механика
Открыть в приложении