Спосіб візуалізації локальних полів у метал-діелектричних нанокомпозитних матеріалах

Реферат: Спосіб візуалізації локальних полів у метал-діелектричних нанокомпозитних матеріалах, за яким опромінюють дослідний зразок високоенергетичним світлом і реєструють люмінесцентне свічення, на дослідний зразок наносять люмінесцентний барвник і одержують картину розподілу інтенсивності свічення, що відповідає розподілу локального поля дослідного зразка. UA 94609 U (54) СПОСІБ ВІЗУАЛІЗАЦІЇ ЛОКАЛЬНИХ ПОЛІВ У МЕТАЛ-ДІЕЛЕКТРИЧНИХ НАНОКОМПОЗИТНИХ МАТЕРІАЛАХ UA 94609 U UA 94609 U 5 10 15 20 25 30 35 40 Корисна модель належить до галузі оптичної техніки вимірювання і може бути використана для виявлення та візуалізації локальних полів у метал-діелектричних нанокомпозитних матеріалах. Відомий спосіб візуалізації локальних полів у нанокомпозитних матеріалах, який включає в себе сканування зразка за допомогою ближньопольової сканувальної оптичної мікроскопії ("Tunnel" near-field optical microscopy: TNOM-2 / В. Hecht, D.W. Pohla, H. Heinzelmannb, L. Novotnyc // Ultramicroscopy. - 1995. - V. 61. - P. 99-104). Спосіб дозволяє отримати лише точкове зображення локального поля. Для одержання локального поля необхідно проводити сканування по великій площі, що є довготривалим процесом, за час якого можуть змінитись характеристики локального поля. Найближчим за сукупністю ознак і технічним результатом до корисної моделі, що заявляється, - прототипом є люмінесцентна мікроскопія (Патент US 1996/007754, WO1996037797 А1 від 28.11.1996), за яким опромінюють дослідний зразок високоенергетичним світлом та реєструють люмінесцентне свічення. Спосіб не дозволяє отримати візуалізацію локального поля дослідного зразка нанокомпозитного матеріалу. В основу корисної моделі поставлена задача удосконалити спосіб візуалізації локальних полів у метал-діелектричних нанокомпозитних матеріалах шляхом нанесення на дослідний зразок люмінесцентного барвника, що дасть змогу одержати інтенсивність люмінесценції барвника, що відповідає локальному полю дослідного зразка. Поставлена задача вирішується тим, що у способі візуалізації локальних полів у металдіелектричних нанокомпозитних матеріалах на дослідний зразок наносять люмінесцентний барвник, після чого зразок опромінюють високоенергетичним світлом і реєструють люмінесцентне світло барвника. Локальне поле у нанокомпозитному матеріалі впливає на ймовірність випромінювальних переходів у барвнику, підсилюючи його свічення. Картина розподілу інтенсивності свічення нанесеного барвника відповідає розподілу локального поля на дослідному зразку. Креслення. Зображення картини інтенсивності свічення люмінесцентного барвника. Приклад 1 Спосіб можна проілюструвати на прикладі ультратонких плівок срібла. Ультратонкі плівки належать до класу метал-діелектричних нанокомпозитів з фрактальною структурою, які складаються з ізольованих металічних наночастинок з неоднорідним діелектричним оточенням. У полі хвилі світла металічні наночастинки ведуть себе як електричні диполі, між якими виникає диполь-дипольна взаємодія. Некомпенсовані доданки полів диполів призводять до локального підсилення поля. На зразки ультратонких плівок масовими товщинами 8, 10, 12 та 14 нм і на чисту скляну підкладку наносять помаранчево-червоний люмоген у вигляді спиртового розчину, після чого дослідні зразки висушують за кімнатної температури. Використовують люмінесцентний мікроскоп ЛЮМАМ виробництва ЛОМО, СРСР, як джерело збуджуючого світла використовують ртутну лампу, зі спектру якої скляними фільтрами вирізають смугу 436 нм. Найбільш яскравим прикладом є люмінесцентне зображення плівки масовою товщиною 12 нм (див. креслення). На ньому видно локальні плями свічення люмогену, які відповідають розподілу локального поля. В дослідних зразках без люмінесцентного барвника, тільки плівка, та чистого люмогену, такі плями свічення відсутні. 45 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 50 Спосіб візуалізації локальних полів у метал-діелектричних нанокомпозитних матеріалах, за яким опромінюють дослідний зразок високоенергетичним світлом і реєструють люмінесцентне свічення, який відрізняється тим, що на дослідний зразок наносять люмінесцентний барвник і одержують картину розподілу інтенсивності свічення, що відповідає розподілу локального поля дослідного зразка. 1 UA 94609 U Комп’ютерна верстка В. Мацело Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2