Российские учёные разрабатывают инновационные материалы для очистки воды от загрязнителей

Группа учёных из Московского физико-технического института (МФТИ) в сотрудничестве с коллегами из Новосибирска разработала уникальные наноматериалы дл...

Исследователи рака разработали новый метод

Исследователи из Шарите—Университетской медицины Берлина разработали метод определения оптимального времени для лечения рака, основываясь на внутренни...

Искусственный интеллект помогает изучить эволюцию самок

Дарвин предполагал, что самцы более разнообразны, поскольку самки выбирают партнеров по их внешности, тогда как Уоллес считал, что основным фактором р...

Исследования показали, что растительные патогены используют фаговые элементы для борьбы с бактериями

Бактериофаги, вирусы, атакующие и уничтожающие бактерии, играют важную роль в регулировании популяций микробов в природе. Новое исследование, проведен...

Технологии позволяют создавать 3D-изображения мозга с субклеточным разрешением

Наблюдение за структурами в мозге человека, независимо от их размера, всегда было мечтой нейробиологов. В новом исследовании, опубликованном в журнале...

Физики установили рекорд скорости для молекулярной флуоресценции

Новости науки13-10-2014, 18:45
Физики установили рекорд скорости для молекулярной флуоресценцииУченые Университета Дьюка изготовили флуоресцентные молекулы, испускающие фотоны света в 1000 раз быстрее, чем обычно, установив рекорд скорости. Это научное открытие делает важный шаг к реализации сверхбыстрых светоизлучающих диодов и квантовой криптографии.

Атомы в светодиодах излучают примерно 10 миллионов фотонов в мгновение ока. Однако современные телекоммуникационные системы работают в тысячи раз быстрее. Для того, чтобы будущие устройства с использованием светодиодов имели практическое применение, исследователи должны получить намного большую скорость флуоресценции.

В новом исследовании, инженеры увеличили скорость испускания флуоресцентных молекул до рекордных уровней, разместив их между серебряными нанокубиками и пленкой из золота. Электротехник Maiken Mikkelsen: «Одним из приложений, на которое мы ориентировались в данном исследовании – сверхбыстрые светодиоды». Исследователи обнаружили, что они могли достичь значительного увеличения скорости, путем размещения флуоресцентных молекул в зазоре между нанокубиками из серебра и тонкой пленкой золота.

Физики использовали компьютерное моделирование, чтобы определить точный размер зазора, между нанокубиками и золотой пленкой для оптимизации процесса: 20 атомов. Один из авторов научной новости Gleb Akselrod: «Мы можем выбрать кубики с правильным размером и сделать пробелы буквально с нанометровой точностью. Когда у нас есть размер куба и разрыв, идеально настроенный молекулы, мы видим 1000-кратное увеличение скорости флуоресценции».

Поскольку в данном эксперименте использовалось много случайно выровненных молекул, исследователи считают, что они могут еще повысить эффективность. Они планируют разработать систему с индивидуальными флуоресцентными молекулами, помещенными точно под одним нанокубиком.

«Если мы можем точно разместить молекулы, это может быть использовано во многих других приложениях, а не только в быстрых светодиодах. Мы могли бы сделать быстрые источники одиночных фотонов, которые нужны для квантовой криптографии. Эта технология обеспечит безопасное взаимодействие, которое не может быть взломано. По крайней мере, не нарушая законы физики».


Комментарии:

Оставить комментарий

За 10 лет браконьеры в Индии истребили п..

Экологи подвергли анализу официальные данные о случаях убийства и изъятиях контрабандных шкур краснокнижных животных браконьерами, и ... подробнее

Опубликован список 10 самых странных хоб..

Все началось в 2005 году, когда он впервые разыграл жену – получилось очень реалистично. Кроме того, он всегда мечтал сниматься в кино, а с подробнее

Ученые рекомендуют для беременных рисово..

Даже в современной медицине рис используют для восстановления функций пищеварения. Крахмал, который содержится в рисе, очень медленно ... подробнее

Все замечания и пожелания присылайте на info@greenrussia.ru.
Зеленая Россия – портал для дачников России. Все права защищены и охраняются законом. © 2007 - 2024.

При использовании материалов сайта, активная ссылка на www.greenrussia.ru обязательна.