Истражувачи од Метрополитен универзитетот во Осака развија практична техника за директно визуелизирање на површинските плазмон-поларитони — електромагнетни бранови што се шират долж границата меѓу метал и материјал како воздух или стакло.
За разлика од обичната светлина, овие бранови остануваат ограничени на површината и можат да се насочуваат на нанометарско ниво. Поради тоа се важни за ултрачувствителни сензори, оптички кола и квантни уреди, но нивното директно набљудување досега било тешко, особено во сложени или прекриени структури.
Тимот нанесол ултратенок слој од флуоресцентни квантни точки врз метална површина. Кога ласер со блиска инфрацрвена светлина создал плазмон-поларитони, брановите ги возбудиле квантните точки. Тие потоа емитувале светлина преку процес познат како конверзија нагоре, при кој повеќе фотони со пониска енергија се претвораат во еден фотон со повисока енергија.
Емитуваната светлина создала низа светли и темни линии што го следеле движењето на невидливите бранови. Така, истражувачите можеле да ги снимат со обичен оптички микроскоп, во нормални лабораториски услови.
Методата овозможува набљудување и на плазмон-поларитони што се шират под релативно дебели диелектрични слоеви. Тоа е значајно бидејќи претходните техники најчесто барале металната површина да биде изложена.
Од светлосните шари и снимките направени во различни временски интервали, научниците можеле да ја одредат брзината на брановите, нивната дисперзија и влијанието на диелектричните филмови. Резултатите добро се совпаднале со теоретските предвидувања.
Истражувањето покажало и дека однесувањето на системот зависи од бројот на нанесени слоеви квантни точки. Со тоа научниците можеле да ја проценат и диелектричната константа на функционалните наноматеријали.
Авторите сметаат дека техниката може да стане достапна платформа за проучување и контрола на плазмонските појави, што би помогнало во развојот на нови нанофотонски и оптоелектронски уреди. Студијата е објавена во списанието „Nano Letters“.
