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
Тёплые женские платья на осень и зиму: 6 модных вариантов Тёплые женские платья на осень и зиму: 6 модных вариантов

Стилисты осенью и зимой предлагают обратить внимание на тёплые женские платья

Cosmopolitan
Разговаривать с собой — это нормально? Разговаривать с собой — это нормально?

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

Psychologies
Эффект «уставшей» тарелки: как предупредить психосоматические заболевания Эффект «уставшей» тарелки: как предупредить психосоматические заболевания

Можно ли избежать физических недугов, вызванных психологической травмой

Psychologies
Русский народный пикет Русский народный пикет

Кто оказался лучшим исследователем протеста в современной России

Русский репортер
Кто из миллиардеров хочет платить больше налогов Кто из миллиардеров хочет платить больше налогов

Богатейшие американцы хотят платить больше налогов

Forbes
7 фильмов, мотивирующих на перемены в жизни 7 фильмов, мотивирующих на перемены в жизни

После просмотра этих фильмов вам обязательно захочется чего-то нового

РБК
«Дом.РФ» неожиданно поднял ставки по долларовым вкладам «Дом.РФ» неожиданно поднял ставки по долларовым вкладам

Чем объясняются действия «Дом.РФ»?

Forbes
Про будущее без нефти Про будущее без нефти

Лет десять назад в Top Gear Джеймс Мэй тестировал электромобиль — Honda Clarity

4x4 Club
Долгая счастливая жизнь Долгая счастливая жизнь

Самой желанной целью прогресса всегда была и остается вечная жизнь

GQ
Модные шапки, осень 2019: шапки бини Модные шапки, осень 2019: шапки бини

Как бини полюбились модной публике и почему стали особенно популярны сейчас

Esquire
Кира Шайн: Кира Шайн:

Известная модель, телеведущая и певица Кира Шайн

Cosmopolitan
…или действие? …или действие?

Где взять вдохновение и как его не потерять?

Cosmopolitan
Роман Ягупов: Прошлое для новой войны. Как Турция перекодирует собственную историю Роман Ягупов: Прошлое для новой войны. Как Турция перекодирует собственную историю

Успехи Турции вряд ли были бы возможны без изменения взглядов на историю страны

СНОБ
Отец-молодец и дамский угодник: Сергей Безруков и его любимые женщины Отец-молодец и дамский угодник: Сергей Безруков и его любимые женщины

Любопытные моменты биографии Сергея Безрукова

Cosmopolitan
Похудеть за 14 дней: бессолевая диета для похудения — меню, результаты Похудеть за 14 дней: бессолевая диета для похудения — меню, результаты

Попробуйте бессолевую диету, чтобы похудеть без голодовок

Cosmopolitan
О зубах начистоту О зубах начистоту

Зубная паста – такой же важный элемент ухода, как крем для лица

Здоровье
Кого нам подарила украинская «Фабрика звезд»: от Тодоренко до Барских Кого нам подарила украинская «Фабрика звезд»: от Тодоренко до Барских

Однажды они «круто попали на ТВ» и покорили своим талантом миллионы слушателей

Cosmopolitan
Как прошла пресс-конференция Конора Макгрегора в Москве Как прошла пресс-конференция Конора Макгрегора в Москве

Конор Макгрегор рассказал о вражде с Хабибом

GQ
Ошибки, отставки и стрип-клубы: почему основатель Under Armour уходит с поста CEO Ошибки, отставки и стрип-клубы: почему основатель Under Armour уходит с поста CEO

Производитель спортивной одежды Under Armour должен был стать брендом поколения

Forbes
Выйти из ступора: советы японского нейробиолога Выйти из ступора: советы японского нейробиолога

Как собраться с мыслями, когда перед вами стоит много задач, а в голове туман

Psychologies
10 важнейших продуктов, которые должны быть в холодильнике у каждого 10 важнейших продуктов, которые должны быть в холодильнике у каждого

Список самых важных продуктов, способных поднять иммунитет и наполнить энергией

Популярная механика
Сахар, уходи! Как я похудела на 35 кило за год на низкоуглеводной диете Сахар, уходи! Как я похудела на 35 кило за год на низкоуглеводной диете

Неприятие собственного отражения в зеркале часто влияет на самооценку

Cosmopolitan
Скандальный образ Анджелины Джоли с мужем повторили актеры фильма «Zомбилэнд» Скандальный образ Анджелины Джоли с мужем повторили актеры фильма «Zомбилэнд»

В Лос-Анджелесе состоялась премьера картины «Zомбилэнд: Контрольный выстрел»

Cosmopolitan
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
Не «Пятницей» единой… Не «Пятницей» единой…

Торжественная церемония вручения премии ТЭФИ 2019

OK!
Обзор видеорегистратора Neoline G-TECH X74: видеть всё Обзор видеорегистратора Neoline G-TECH X74: видеть всё

Тестируем одно из устройств среднего ценового диапазона с магнитным креплением

CHIP
Послушайте! Послушайте!

Современный слуховой аппарат больше не признак старости

Здоровье
«Если у вас есть проблема — вы нормальный человек!» «Если у вас есть проблема — вы нормальный человек!»

В нашей культуре понятие «проблема» имеет негативный окрас

Psychologies
Будущее туристической отрасли: что нас ждет и что изменится из-за банкротства Thomas Cook Будущее туристической отрасли: что нас ждет и что изменится из-за банкротства Thomas Cook

О том, как банкротство старейшей мировой турфирмы повлияет на отрасль

СНОБ
Открыть в приложении