опубликована в журнале Nanoscale, о нем также рассказывает сайт МФТИ....

" /> Кремниевые наночастицы помогут создать наноразмерные лазеры и усилители Версия для слабовидящих
Кремниевые наночастицы помогут создать наноразмерные лазеры и усилители Печать Email
Новости об инновациях
18.04.2016

Интенсивность комбинационного рассеяния света — это когда свет рассеивается на молекулах вещества и появляются спектральные линии, которых изначально не было — можно значительно увеличить с помощью наночастиц из кремния, показали ученые из МФТИ, Университета ИТМО и Австралийского национального университета. Это дает возможность создать наноразмерные лазеры и наноразмерные усилители для оптоволоконных линий связи. Статья об исследовании опубликована в журнале Nanoscale, о нем также рассказывает сайт МФТИ.

До сих пор для усиления комбинационного рассеяния использовались устройства по размерам большие, чем длина волны излучения: волноводы или сферические микрорезонаторы. Новое исследование показало возможности миниатюризации этой технологии. Ученые использовали кремниевые наносферы, где возникает оптический резонанс, так называемый резонанс Ми. Такие резонансы возникают в любых сферических частицах, при этом резонансные длины волн зависят именно от размера частицы.

Один из резонансов, наблюдающийся для самой большой длины волны — магнито-дипольный резонанс: его длина волны обычно сопоставима с диаметром частицы. Но в кремнии из-за высокого значения коэффициента преломления магнито-дипольный резонанс наблюдается в оптическом диапазоне уже для наночастиц диаметром около 100 нанометров.

Ученые показали, что значительно увеличить интенсивность комбинационного рассеяния света можно за счет использования наночастиц из кремния.

В эксперименте ученые исследовали поведение кремниевых наночастиц разного размера, проверяя, как интенсивность комбинационного рассеяния зависит от диаметра частицы. Она оказалась максимальной при резонансном диаметре частицы. Интенсивность рассеяния такой частицей более чем в 100 раз превосходит величину комбинационного рассеяния в нерезонансных частицах других диаметров.

Кремниевые наночастицы могут стать основой для создания миниатюрных оптических усилителей для оптоволоконных сетей. В перспективе они могут стать платформой для создания компактного нанолазера, использующего эффект вынужденного комбинационного рассеяния, что обещает очень интересные приложения в области медицины и биомикроскопии. В частности, детектирование сигнала комбинационного рассеяния от частиц, находящихся в организме, позволит отследить перемещение молекул лекарственных препаратов.

Кстати, комбиционное рассеяние, известное еще как эффект Рамана лежит в основе рамановской спектроскопии, метода исследования электронной структуры молекул. Для интересующихся пара слов о Рамане: Чандрасекхара Венката Раман, известный индийский физик, открыл комбинационное рассеяние в 1928 году. В 1930-м он получил Нобелевскую премию «за работы по рассеянию света и за открытие эффекта, названного в его честь» и стал первым не белым, получившим эту премию в области науки. Более того, Национальный день науки отмечается в Индии 28 февраля именно в честь этого открытия.

Источник - http://www.nanonewsnet.ru/news/2016/kremnievye-nanochastitsy-pomogut-sozdat-nanorazmernye-lazery-usiliteli

 

Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта