Учёные Института автоматики и процессов управления ДВО РАН и ДВФУ помогли внедрить оптический способ структурирования вещества в наноразмерном масштабе

Изображения (полученные сканирующим электронным микроскопом) структурированных массивов микроотверстий с наночастицами в центре, образующиеся при увеличении энергии импульса

Изображения (полученные сканирующим электронным микроскопом) структурированных массивов микроотверстий с наночастицами в центре, образующиеся при увеличении энергии импульса

Российские физики использовали полностью оптический способ структурирования вещества в наноразмерном масштабе, применив сфокусированные лазерные импульсы кольцевой формы. В результате в тонкой золотой пленке были созданы параболические наноантенны и их массивы, сообщается на сайте Российской академии наук, информирует «Тихоокеанская Россия».

«Мы продемонстрировали замечательную возможность применения полностью оптического подхода для структурирования вещества в наномасштабе и эффективного плазмонного нанозондирования. Результат показывает новые возможности, которые открывает усиливающий эффект взаимодействия структурированного света и структурированного вещества», — приводятся в сообщении слова руководителя проекта Светланы Хониной — профессора кафедры технической кибернетики и ведущего научного сотрудника Самарского Национального исследовательского университета имени академика С.П. Королева, главного научного сотрудника Института систем обработки изображений РАН.

Результаты исследования можно использовать при создании наносенсоров, распознающих различные биологические и химические вещества, в том числе вредные или опасные, отмечается в сообщении.

Ученые структурировали тонкую плёнку из золота низкоэнергетическими лазерными импульсами кольцевой формы. С помощью остросфокусированных пространственно-структурированных импульсов в пленке создают отверстия («плазмонный отражатель») с золотыми нанодисками («плазмонными антеннами») внутри. В результате получаются «параболические» наноантенны. Сверху на них нанесли монослой красителя, способного фотолюминесцировать — светиться при воздействии на него света разных длин волн.

Физики приложили к получившимся наноантеннам оптическое поле с согласованными размерами луча, неоднородными поляризацией (ориентацией векторов напряженности электрического и магнитного полей) и спектром. В результате произошло ультранизкоэнергетическое плазмонное возбуждение свечения в слое красителя, не сопровождающееся испарением из него жидкости.

Исследования поддержаны грантом Российского научного фонда. Результаты опубликованы в журнале Optics Letters. В работе принимали участие физики Физического института имени П. Н. Лебедева РАН (Москва), Санкт-Петербургского национального исследовательского университета информационных технологий, механики и оптики, Самарского национального исследовательского университета имени академика С. П. Королева, Института систем обработки изображений федерального научно-исследовательского центра «Кристаллография и фотоника» РАН (Самара), Национального исследовательского ядерного университета «МИФИ» (Москва), Института автоматики и процессов управления ДВО РАН (Владивосток), Школы естественных наук Дальневосточного федерального университета (Владивосток).

Похожие записи


Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован.

Можно использовать следующие HTML-теги и атрибуты: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <strike> <strong>