Оптические наноантенны и атомы золота

26.05.2021

Пытаясь обойти это ограничение, исследователи разрабатывают металлические наноантенны, которые концентрируют свет в крошечном объеме, чтобы значительно усилить любой сигнал, исходящий из той же наноразмерной области. Наноантенны являются основой наноплазмоники - области, которая оказывает глубокое влияние на биочувствительность, фотохимию, сбор солнечной энергии и фотонику.

Теперь исследователи из Федеральной политехнической школы в Лозанне под руководством профессора Кристофа Галланда из Школы фундаментальных наук обнаружили, что, когда зеленый лазерный свет попадает на золотую наноантенну, его интенсивность локально увеличивается до такой степени, что это "выбивает" атомы золота из состояния равновесия - позиции, в которой сохраняется целостность общей конструкции. Золотая наноантенна также усиливает очень слабый свет, рассеянный вновь образованными атомными дефектами, делая его видимым невооруженным глазом.

Таким образом, этот наноразмерный танец атомов можно наблюдать как оранжевые и красные вспышки флуоресценции, которые являются сигнатурами атомов, претерпевающих перестройку. "Такие явления атомного масштаба было бы трудно наблюдать на месте даже с использованием очень сложных электронных или рентгеновских микроскопов, потому что кластеры атомов золота, излучающие вспышки света, погребены внутри сложной среды среди миллиардов других атомов", - говорит Галланд.

Неожиданные результаты поднимают новые вопросы о точных микроскопических механизмах, с помощью которых слабый непрерывный зеленый свет может привести в движение некоторые атомы золота.

"Ответ на них будет ключом к внедрению оптических наноантенн из лаборатории в мир приложений - и мы работаем над этим", - говорит Вэнь Чен, первый автор исследования.

<< Назад: Аккумуляторы из бетона 26.05.2021

>> Вперед: Искусственное сердце из самоорганизовавшихся стволовых клеток 25.05.2021

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Получение кислорода из лунного грунта 07.03.2026

Освоение Луны требует решения множества задач, связанных с обеспечением жизнедеятельности и функционированием оборудования в условиях ограниченных ресурсов. Одной из ключевых проблем является доставка кислорода с Земли, что значительно увеличивает стоимость и сложность космических миссий. Новые технологии позволяют получать кислород непосредственно на поверхности Луны, открывая путь к автономным и долговременным экспедициям. В центре исследований NASA находится метод извлечения кислорода из лунного реголита - рыхлого слоя измельченных пород, покрывающего поверхность спутника. Реголит содержит значительное количество окислов, включая окись железа и диоксид кремния, которые являются потенциальным источником кислорода. По оценкам специалистов, до 40% массы реголита приходится на химически связанный кислород. Ключевым элементом технологии является электролиз расплавленного реголита. Процесс предполагает пропускание электрического тока через сильно нагретый материал, что приводит к вы ...>>

Летающая электростанция S2000 07.03.2026

Развитие возобновляемой энергетики заставляет инженеров искать новые способы использования природных ресурсов. Одним из самых перспективных направлений остается ветровая энергия, однако традиционные наземные турбины имеют ряд ограничений. Их мощность зависит от условий у поверхности земли, а для установки таких установок требуется значительное пространство. Поэтому исследователи все чаще обращают внимание на более высокие слои атмосферы, где воздушные потоки значительно сильнее и стабильнее. Именно эту идею воплощает экспериментальная система S2000 - первая в мире летающая электростанция, предназначенная для выработки электроэнергии на большой высоте. Недавно в китайской провинции Сычуань был зафиксирован подъем необычного аппарата, внешне напоминающего дирижабль из научно-фантастических фильмов. На самом деле это высокотехнологичная энергетическая установка, способная улавливать энергию ветра примерно на высоте двух километров. Испытания проводились в городе Ибинь. Там инженеры ...>>

Газированная вода помогает поддерживать концентрацию геймеров 06.03.2026

Современный киберспорт требует от игроков не только быстрой реакции, но и способности долго сохранять высокий уровень концентрации. Во время продолжительных игровых сессий мозг испытывает значительную когнитивную нагрузку, что со временем приводит к утомлению и снижению точности принимаемых решений. Поэтому исследователи все чаще изучают способы поддержания внимания без использования сильных стимуляторов, таких как кофеин или сахар. Как выяснила команда ученызх в составе Шиона Такахаши, Ватара Косуги, Сейичи Мизуно и Такаши Мацуи, неожиданным помощником в поддержании концентрации может оказаться обычная несладкая газированная вода. Результаты их исследования показали, что сильно карбонизированная вода способна помогать геймерам сохранять ментальный фокус во время длительных игровых сессий. Примерно через три часа непрерывной игры у многих участников начинает проявляться так называемая когнитивная усталость. Она выражается в замедлении реакции, снижении точности решений и общем ос ...>>

Портативная клавиатура Keychron 06.03.2026

Компания Keychron представила новую компактную клавиатуру Keychron B11 Pro, которая складывается пополам и благодаря этому занимает минимум места при транспортировке. В сложенном состоянии устройство без труда помещается в сумке, что делает его удобным аксессуаром для мобильной работы. При этом разработчики постарались сохранить полноценный комфорт набора текста, характерный для более крупных клавиатур. Особенностью устройства стала так называемая плоская компоновка Alice. В отличие от традиционных прямых клавиатур, в этой конструкции блоки клавиш слегка разделены и развернуты под небольшим углом. Такое расположение позволяет рукам занимать более естественное положение во время набора текста, благодаря чему уменьшается нагрузка на запястья при продолжительной работе. При этом раскладка остается привычной, поэтому пользователям не требуется долго привыкать к новому устройству. Клавиатура совместима с операционными системами MacOS, Windows и Linux. Инженеры предусмотрели оригинальн ...>>

Разная динамика старения братьев и сестер 05.03.2026

Вопрос о том, почему люди стареют с разной скоростью, давно интересует ученых. Одни сохраняют здоровье и активность до глубокой старости, тогда как у других возрастные изменения проявляются значительно раньше. Особенно любопытной эта проблема становится, когда речь идет о родных братьях и сестрах, которые имеют схожую наследственность и выросли в одной семье, но со временем начинают заметно отличаться по состоянию здоровья и темпам старения. Исследования немецких ученых показывают, что даже близкие родственники могут стареть по-разному, и объясняется это не только различиями в образе жизни. По их оценкам, примерно 55% процессов старения определяется наследственными факторами. Остальная часть зависит от внешних условий, включая питание, уровень физической активности, степень стресса и общие условия жизни. Особенно показателен пример однояйцевых близнецов, генетический набор которых почти полностью совпадает. Несмотря на это, если такие люди живут в разных условиях, их биологически ...>>

Случайная новость из Архива Оптоволоконные решения 40/100 Гбит от Siemon 08.10.2015 Компания Siemon объявила о выпуске оптоволоконных решений 40/100 Гбит, обеспечивающих возможность быстрого и экономичного перехода с 10 Гбит на скорости 40 или 100 Гбит. Решения Siemon Plug and Play, являющиеся частью семейства современных оптоволоконных решений LightHouse, которые включают в себя расширенный диапазон разнообразных шнуров, позволяют заказчикам эксплуатировать имеющееся оборудование и магистральные сети следующего поколения сетевых инфраструктур, серверов и систем хранения данных, использующих скорости 40/100 Гбит. Подсоединение кабельных систем MTP к активному оборудованию происходит с помощью адаптеров Siemon Quick-Pack, либо адаптеров MTP сверхвысокой плотности LightStack. Это позволяет обеспечивать возможность удобного сквозного подключения к корпусам оптоволоконного коммутационного оборудования Siemon. Новые оптоволоконные кабельные решения с поддержкой скорости передачи данных 40/100 Гбит включают в себя конверсионные шнуры для перехода от двух 12-волоконных соединителей MTP к трем 8-волоконным соединителям MTP, что гарантирует 100-процентное использование 12-волоконных магистралей MTP. "Для имеющихся скоростей передачи данных 40 Гбит и внедряемых скоростей передачи данных 100 Гбит применяются 8-волоконные соединения, в результате чего 33% 12-волоконных магистральных решений остаются неиспользуемыми. Наши конверсионные шнуры обеспечивают переход от двух 12-волоконных соединителей MTP к трем 8-волоконным соединителям MTP, чтобы исключить такую потерю мощностей", - заявил Николай Ефимов, технический менеджер компании Siemon в России и СНГ. - "Использование преобразования в оборудовании является более экономичным решением с меньшими потерями, чем приобретение и установка отдельных конверсионных сменных модулей, которые добавляют дополнительные сопряженные пары в канале". Новые оптоволоконные кабельные решения с поддержкой скорости 40/100 Гбит также включают одиночные перемычки MTP, конверсионные шнуры, которые обеспечивают переход от двух 12-волоконных соединителей MTP к одному 24-волоконному соединителю MTP для использования с имеющимися 100-гигабитными каналами с 20 волокнами, и соединителя LC к четырем гибридным шнурам MTP x 10 Гбит, которые обеспечивают переход от соединителя MTP к четырем дуплексным соединителям LC для использования с оборудованием, поддерживающим скорость передачи данных 40 Гбит на основании агрегации нескольких 10-Гбитных портов. Для модернизации и перехода со скорости 10 Гбит на 40 и 100 Гбит заказчики могут просто переключиться с имеющихся модулей MTP на модули LC Siemon с помощью адаптеров MTP, а затем выбрать шнуры 40/100, которые наилучшим образом соответствуют их задачам. Шнуры производятся с использованием кабеля меньшего диаметра Siemon RazorCore, что упрощает доступ к соединениям при снижении скопления кабелей в горизонтальных кабельных трассах для улучшения вентиляции оборудования.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2026