2020-06-8

Ученые Томского политеха вместе с российскими и датскими коллегами впервые экспериментально подтвердили ранее предсказанный эффект «плазмонной наноструи» (plasmonic nanojet).Эффект «сжатия» плазмонов может помочь сделать отечественную оптическую электронику конкурентоспособной.

«Логические элементы обычных современных процессоров имеют размеры в десятки микрометров. Оптическая электроника может стать конкурентоспособной, если удастся «сжать» свет до наномасштаба, — говорит руководитель проекта, профессор отделения электронной инженерии ТПУ Игорь Минин. — Обойти это препятствие возможно, если перейти от фотонов к поверхностным плазмон-поляритонам — это особые электромагнитные волны, которые могут распространяться вдоль границы металла и воздуха или диэлектрика. Ранее мы теоретически предсказали возможность реализации эффекта плазмонной наноструи, сейчас удалось зафиксировать его экспериментально».

 

С помощью простого метода им удалось сфокусировать поверхностные плзамонные волны в струю и зафиксировать это с помощью микроскопа. 

 

Эффект «сжатия» плазмонов в перспективе может помочь сделать оптическую электронику конкурентоспособной, в том числе приблизить создание оптического компьютера. Результаты экспериментов представлены в журнале Optics Letters (IF: 3, 589; Q1).

 

Ученые разных стран мира работают над созданием вычислительной техники, в основе которой лежит оптическое излучение, то есть для работы и передачи информации используется не электрический ток, а свет. Оптические компьютеры должны быть более быстрыми по сравнению с самыми скоростными машинами, которые существуют сегодня. Однако пока такие разработки остаются технологиями будущего. Одна из проблем — миниатюризация фотонных элементов: пока их габариты больше, чем у электронных аналогов.

 

 В экспериментах исследователи использовали тонкую пленку из золота. На ее поверхности разместили квадратную частицу из диэлектрического материала размером 5 на 5 микрометров для телекоммуникационной длины волны. Частица, изготовленная датскими учеными, и стала микролинзой, позволившей сфокусировать плазмоны в очень маленькой области в виде наноразмерной струи.

 

Зафиксировали плазмонную нанострую с помощью микроскопа в Московском физико-техническом институте.

 

«Если струя из фотонов трехмерная (так называемая фотонная наноструя), то из плазмонов — двухмерная. Ее габариты меньше, а значит, в дальнейшем устройства, в которых может быть применен этот эффект, могут стать миниатюрнее, а локализовать электромагнитное излучение можно в очень маленькой области. Для получения «плазмонной наноструи» нужны только источник излучения на телекоммуникационной длине волны и прямоугольные микрочастицы диэлектрика. Простота получения локализованных плазмонных пучков расширяет возможности для их практического применения, например, в микроскопах со сверхразрешением, для создания биосенсоров и в биологических исследованиях, где требуется управление молекулами. Пока опубликован только первый из серии запланированных экспериментальных результатов», — отмечает Игорь Минин.

 

Исследование проводится в сотрудничестве с учеными из Института сверхвысокочастотной полупроводниковой электроники РАН, Московского физико-технического института, Томского госуниверситета и Датского технического университета. Работа поддержана грантом Российского фонда фундаментальных исследований.

 

 

 

 

 

 

 

Читайте также:

03.06.20  Системный оператор внедрил новый цифровой инструмент диспетчера на основе синхронизированных векторных измерений
27.04.20  Системный оператор впервые в истории ЕЭС России осуществил возможность подключения ГЭС ОЭС Сибири к централизованному авторегулированию частоты
15.04.20  На публичное обсуждение до 30 июня выносят национальные стандарты в области умной энергетики
26.03.20  с 1 июля 2020 года оплата счета на услугу техприсоединения станет основанием для старта работ




Все новости за сегодня (50)



22:34, 8 Июня 20

На Серебрянском водохранилище резкий прирост воды грозит подтоплением п. Туманный у реки Воронья

дальше..



21:11, 8 Июня 20

«ЦПТИ» разработает способ реабилитации территории Лермонтовского объединения «Алмаз»

дальше..





21:05, 8 Июня 20

Арбитраж Амурской области дисквалифицировал 4-х руководителей предприятий ЖКХ за долги по оплате энергоресурсов

дальше..



20:37, 8 Июня 20

СГК сняла фильм о Кузбассе и людях, которые умеют и любят жить в Сибири (видео)

дальше..





19:22, 8 Июня 20

Шведская Kanthal заказазала АВВ электроприводы для модернизации прокатного стана в Хальстахамаре

дальше..



19:15, 8 Июня 20

Ученые впервые сфокусировали плазмоны в нанострую и зафиксировали с помощью микроскопа

дальше..





19:11, 8 Июня 20

В «Россети Волга» направят на природоохранные мероприятия 1,2 млрд рублей

дальше..



19:06, 8 Июня 20

Французская Naval Energies присоединилась к Offshore Wind California в пилотном проекте морских ветропарков

дальше..





18:12, 8 Июня 20

Сыктывкарская «Забота-Сервис» убедила ФАС в дискриминационных условиях «СГснаб» по стоимости аварийно-диспетчерского обслуживания ВДГО

дальше..



17:47, 8 Июня 20

«Россети Центр и Приволжье Мариэнерго» рекомендует потребителям пользоваться онлайн-услугами компании

дальше..





16:51, 8 Июня 20

«Сименс» отремонтирует в Великобритании газотурбинное оборудование для самой мощной КС в мире - «Портовой»

дальше..



16:39, 8 Июня 20

Красноярскэнергосбыт помог Кежемской районной больнице приобрести медоборудование для реанимации

дальше..





16:35, 8 Июня 20

Специалисты «Пермэнерго» обеспечили электроснабжением цех по производству и ремонту нефтепромыслового оборудования

дальше..



16:27, 8 Июня 20

«Татнефть» определила победителей конкурса на соискание грантов

дальше..





16:17, 8 Июня 20

«Мособлэнерго» не допустило крупных отключений электричества во время ливней

дальше..



15:30, 8 Июня 20

«Россети Северо-Запад» протянут 100 км ЛЭП по болотам и оживят Припечорский тупик в Коми

дальше..





15:05, 8 Июня 20

Экопроект «Т Плюс» позволит восстановить 12 гектаров леса Тольятти

дальше..



13:59, 8 Июня 20

«ФСК ЕЭС» установила новое силовое оборудование на подстанции 220 кВ «Дальняя»

дальше..





13:56, 8 Июня 20

Петрозаводскмаш приступил к сборке корпусов ёмкостей системы защиты АЭС «Аккую»

дальше..



12:28, 8 Июня 20

«Маяк» стал главным подрядчиком ремонта городских дорог Озерска

дальше..





12:17, 8 Июня 20

СУЭК внедряет на своих предприятиях высокотехнологические способы энергосбережения

дальше..



12:09, 8 Июня 20

На всех действующих и строящихся производственных объектах «Колмара» функционируют отстойники шахтных вод

дальше..





12:04, 8 Июня 20

Экипаж танкера «Совкомфлота» спас двух человек в Андаманском море

дальше..



11:53, 8 Июня 20

ГУП «ТЭК СПб» реконструирует магистральные теплосети и паропровод в промзоне Парнас

дальше..





11:47, 8 Июня 20

Приток воды в Серебрянское водохранилище резко вырос в связи с интенсивным таянием снега на озере Ловозеро

дальше..



11:30, 8 Июня 20

Возбуждено уголовное дело по факту растраты денег, выделенных на строительство котельных в Воскресенске

дальше..





10:58, 8 Июня 20

«Белоруснефть» реконструирует газопровод, связывающий Осташковичское месторождение и Белорусский ГПЗ

дальше..



10:51, 8 Июня 20

Причиной техногенной катастрофы в Норильске стало таяние вечной мерзлоты

дальше..





10:16, 8 Июня 20

Сосногорская ТЭЦ заменила два газохода дымовой трубы

дальше..



10:11, 8 Июня 20

«Башкирэнерго» восстановило сетевую инфраструктуру запада Башкирии после урагана

дальше..





10:01, 8 Июня 20

«Мособлэнерго» повысит надежность электроснабжения потребителей Краснознаменска

дальше..



10:00, 8 Июня 20

Затраты «Восточного Порта» на приобретение оборудования в 2020 году превысят 1,7 млрд рублей

дальше..





09:45, 8 Июня 20

При ремонте теплотрассы в историческом центре Кирова обнаружены старинные подземные строения

дальше..



09:39, 8 Июня 20

Страны соглашения ОПЕК+ договорились о пролонгации действующих договоренностей на июль

дальше..





09:34, 8 Июня 20

Радиационная обстановка в районе расположения ЭХЗ соответствует безопасным значениям гамма-фона

дальше..



09:29, 8 Июня 20

Ново-Свердловская ТЭЦ остановлена на плановый ремонт

дальше..





09:26, 8 Июня 20

Транспортный шлюз для АЭС Куданкулам отправится из России в Индию морским путем