УНИВЕРСАЛЬНЫЙ ПЕРЕСТРАИВАЕМЫЙ МИКРОРЕЗОНАТОР ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ СВЕТА С ВЕЩЕСТВОМ В РЕЖИМЕ СИЛЬНОЙ СВЯЗИ

  • Константин Евгеньевич Мочалов Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт биоорганической химии им. академиков М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова Российской академии наук
Ключевые слова: Микроспектроскопия; Оптический микрорезонатор; Сильная связь; Нитрид бора

Аннотация

Изучение взаимодействия между ансамблем молекул и ограниченным электромагнитным полем является очень перспективной областью исследований, поскольку данное взаимодействие позволяет влиять на свойства связанного вещества. Наиболее распространенный способ достижения связывания - помещение в резонатор ансамбля молекул. В таком приближении взаимодействие света с веществом подтверждается модификацией спектрального отклика системы, который зависит от силы взаимодействия между ансамблем молекул и модами резонатора. Однако в настоящее время нет всеобъемлющего и удобного для пользователя подхода, позволяющего изучать большое количество различных образцов в широком оптическом диапазоне с использованием одного резонатора. В этой работе мы представляем конструкцию устройства, которое призвано преодолеть этот недостаток, ускорить и облегчить исследование взаимодействия света с веществом, позволяющего получать режимы слабой и сильной связи для большого количества образцов в УФ, видимой и ИК областях спектра. Устройство основано на использовании перестраиваемого нестабильного λ/2 микрорезонатора Фабри-Перо, состоящего из плоского и выпуклого зеркал, которые удовлетворяют условию плоскопараллельности, по крайней мере в одной точке изогнутого зеркала и позволяют существенно минимизировать модовый объем. С помощью разработанного устройства было исследовано влияние режима сильной связи на флуоресцентные свойства красителя Р6Ж внедренного в матрицу из наночастиц нитрида бора. Было установлено, что использование нитрида бора в качестве несущей матрицы приводит к увеличению силы связи при меньшей требуемой энергии моды резонатора за счет ориентирующего действия наночастиц h-BN.

Опубликован
2023-01-14