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

«Атомные церкви» и котики: как защитить людей будущего «Атомные церкви» и котики: как защитить людей будущего

Символы опасности окружают нас повсюду и должны легко узнаваться

Популярная механика
Свёкла — суперфуд Свёкла — суперфуд

Овощ неприхотлив, долго хранится и стоит копейки

Здоровье
Разговаривать с собой — это нормально? Разговаривать с собой — это нормально?

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

Psychologies
«Хочу научиться быть семейным человеком» «Хочу научиться быть семейным человеком»

Стас Пьеха редко делится подробностями своей личной жизни

OK!
Cумка, квартира или безбедная старость: как заработать и на то, и на другое Cумка, квартира или безбедная старость: как заработать и на то, и на другое

Может ли женщина заработать на недвижимость самостоятельно?

Forbes
11 лет до будущего 11 лет до будущего

Прогнозы, которые могут сбыться уже в ближайшие годы

GQ
Богатые и знаменитые, которые меняют мир к лучшему Богатые и знаменитые, которые меняют мир к лучшему

Во что вкладывают деньги миллиардеры, звезды спорта и шоу-бизнеса?

Forbes
Крафт-ренессанс: как ручной труд вернулся в дизайн-индустрию Крафт-ренессанс: как ручной труд вернулся в дизайн-индустрию

Предметы ремесленного производства серьезно потеснили промышленные объекты

РБК
Иммунитет от хамства: как реагировать на грубость Иммунитет от хамства: как реагировать на грубость

Как защититься от хамства, не опускаясь до него?

Psychologies
Новые кроссовки с прошедших недель моды — 5 дизайнерских коллабораций Новые кроссовки с прошедших недель моды — 5 дизайнерских коллабораций

Hypebae собрали лучшие совместные коллекции кроссовок

Esquire
Где снимали «Острые козырьки» Где снимали «Острые козырьки»

Краткий гид по Великобритании 1920-х годов

GQ
Girl in Vogue: Оля Короткова (и ее волшебный дом) Girl in Vogue: Оля Короткова (и ее волшебный дом)

Как мы под руководством Наталии Туровниковой отправились в сказку

Vogue
Компонентные солнцезащитки попадают в кровь Компонентные солнцезащитки попадают в кровь

Компоненты солнцезащитных кремов могут всасываться в кровь

Здоровье
Рождение сверхновой Рождение сверхновой

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

OK!
Как удлинить интернет кабель: 4 разных способа Как удлинить интернет кабель: 4 разных способа

Существует несколько способов удлинить интернет-кабель

CHIP
5 лучших игровых мышей, которые доступны в 2019 году 5 лучших игровых мышей, которые доступны в 2019 году

На рынке игровой компьютерной периферии есть годные модели, мы выбрали 5 лучших

CHIP
Новые старые грабли: будет ли в России банковский кризис? Новые старые грабли: будет ли в России банковский кризис?

Насколько уязвим российский банковский сектор к внешним и внутренним рискам

Forbes
Вы просто обязаны знать историю успеха братьев Ефима и Семена Воиновых Вы просто обязаны знать историю успеха братьев Ефима и Семена Воиновых

Кто создал одну из самых популярных мобильных игр в мире – Cut the Rope

GQ
Гроза школы: что делать, если ваш ребенок издевается над другими детьми Гроза школы: что делать, если ваш ребенок издевается над другими детьми

Что делать родителям, если главным «злодеем» оказался именно их ребенок

Psychologies
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
Кейт Миддлтон в наряде с вышивкой появилась на публике после ночного инцидента Кейт Миддлтон в наряде с вышивкой появилась на публике после ночного инцидента

Герцоги Кембриджские вернулись из Лахора в пакистанскую столицу

Cosmopolitan
Статус «свободен» и еще 5 непростых ситуаций для встречи Нового года Статус «свободен» и еще 5 непростых ситуаций для встречи Нового года

Как встретить Новый год в зависимости от вашего статуса отношений?

Psychologies
Фонарик Джека: тыква на Хэллоуин своими руками Фонарик Джека: тыква на Хэллоуин своими руками

В канун Дня Всех Святых тыква превращается в символ зловещего праздника!

Cosmopolitan
Три выставки, которые нужно увидеть в Лондоне этой осенью Три выставки, которые нужно увидеть в Лондоне этой осенью

Краткий гид на ноябрьские праздники и любой другой уик-энд

Vogue
Милые бранятся... Милые бранятся...

Участники «Дома‑2. Спаси свою любовь» признались, как изменились ради отношений

StarHit
Как потомственный целитель создал крупнейшую в России стоматологическую сеть Как потомственный целитель создал крупнейшую в России стоматологическую сеть

Тамаз Мчедлидзе пробует управлять ресурсами человеческого здоровья

Forbes
Вы в системе! Вы в системе!

Самые инновационные разработки, с которыми ваша жизнь станет беззаботной

Grazia
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
Как увидеть Каппадокию такой, какой ее не видел никто Как увидеть Каппадокию такой, какой ее не видел никто

Каппадокия — одно из самых удивительных мест на планете

РБК
Как одеться, если хочется отдохнуть от всего? Как одеться, если хочется отдохнуть от всего?

Берите пример с Лукаса Хеджеса

GQ
Открыть в приложении