Представьте медицинский сканер, который работает быстрее 🚀 и создаёт более чёткие изображения, или детектор радиации, обнаруживающий мельчайшие следы радиоактивных материалов с невероятной точностью 🎯. Эти футуристические технологии стали ближе к реальности благодаря исследованию учёных из Łukasiewicz Research Network — PORT Polish Center for Technology Development.
В [публикации](https://advanced.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202417874) журнала Advanced Materials 🔬 они рассказали, как улучшили новый тип светоизлучающих материалов — сцинтилляторов — с помощью наноинженерных металлических структур. Это позволило достичь характеристик, которые считались невозможными для объёмных материалов!
Сцинтилляторы — это материалы, излучающие видимый свет 💡 при воздействии рентгеновских или гамма-лучей. Они используются в медицине (МРТ, КТ 🏥), системах безопасности и физических экспериментах. Однако традиционные сцинтилляторы имеют недостатки: слабый сигнал и медленное время отклика ⏳.
Прорыв связан с наноплазмоникой — областью науки, которая манипулирует светом на наноуровне с помощью металлических структур. Эти структуры усиливают электромагнитные поля ⚡, повышая эффективность поглощения и излучения света. Учёные Łukasiewicz-PORT объединили их с перовскитными нанокристаллами, создав гибридные материалы с ярким и быстрым свечением 🌟.
Главное достижение — масштаб! Раньше улучшения достигались только в тонких слоях или отдельных наночастицах. Польская команда разработала метод внедрения структур в цельные кристаллы размером в сантиметр 📏➡️🔮. Это открывает путь к реальным применениям.
«Наша работа связывает нанофизику и практические устройства», — говорит доктор Михал Маковски, ведущий исследователь. — Мы доказали, что наноплазмонику можно масштабировать без потери эффективности!
Успех основан на самосборке 🧩: молекулы сами организуются в упорядоченные структуры. Учёные объединили перовскитные нанокристаллы с золотыми наносферами и нанокубами, закрепив их в полимерной матрице. Результат — материалы в 4 раза ярче 🌈 и с ускоренным откликом. Это сулит снижение дозы облучения для пациентов и более быстрые сканеры в аэропортах ✈️.
Важно, что материалы прочны и пригодны для массового производства. Исследование показывает, как междисциплинарный подход (физика + химия + нанотехнологии) рождает революционные решения 🤝.
Спрос на передовые технологии растёт, и прорыв Łukasiewicz-PORT демонстрирует: наноразмерные инновации могут решать глобальные задачи. От точной диагностики рака 🩺 до телескопов нового поколения 🪐 — будущее становится ярче!
Материал предоставлен Łukasiewicz – PORT.
Больше новостей из мира физики конденсированных сред: [Atomic and Condensed Matter](https://www.physicsforums.com/forums/atomic-and-condensed-matter.64/).