"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 пленку 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 автоматизации и управления процессами ДВО РАН (Владивосток), Школы естественных наук Дальневосточного федерального университета (Владивосток).
Картинка: изображения (полученные сканирующим электронным микроскопом) структурированных массивов микроотверстий с наночастицами в центре, образующиеся при увеличении энергии импульса.
Источник: Светлана Хонина
