Trillingen in nanostructuren bieden toepassingen in biologische detectie op moleculaire schaal en ultragevoelige massadetectie. Om single-atom sensing te benaderen, het is noodzakelijk om de afmetingen van de structuren te verminderen tot op nanometerschaal met behoud van langlevende trillingen.

Dit vereist inzicht in hoe trillingen in objecten op nanoschaal worden gedempt - of hun energie verliezen aan de vloeibare omgeving en in zichzelf. Onderzoekers hebben snelle laserpulsen gebruikt om hoogfrequente trillingen in metalen nanodeeltjes te produceren en te onderzoeken. Echter, significante variaties in deeltjesafmetingen compliceren metingen.

Door bipiramidevormige gouden nanodeeltjes met zeer uniforme maten en vormen te bestuderen, onderzoekers van de Nanophotonics Group van CNM in samenwerking met collega's van de Universiteit van Melbourne en de Universiteit van Chicago, deze beperking hebben overwonnen. Ze hebben het deel van de demping door de omringende vloeistof geïsoleerd en een kwantitatief parametervrij model ontwikkeld.

Deze meettechniek moet toepasbaar zijn op een breed scala aan nanodeeltjes in verschillende omgevingen, het mogelijk maken om de fysische processen die verantwoordelijk zijn voor mechanische verliezen op nanometerschaal te bestuderen.

Meer informatie: de heer Pelton, J.E. Sader, J. Burgin, M. Liu, P. Guyot-Sionnest, en D. Gosztola, "Demping van akoestische trillingen in gouden nanodeeltjes, "Nat Nano, 4 (8) blz. 492-495, 2009 (online)

Geleverd door Argonne National Laboratory (nieuws:web)