Les vibrations dans les nanostructures offrent des applications dans la détection biologique à l'échelle moléculaire et la détection de masse ultrasensible. Pour approcher la détection d'un seul atome, il est nécessaire de réduire les dimensions des structures à l'échelle nanométrique tout en préservant les vibrations à longue durée de vie.

Cela nécessite une compréhension de la façon dont les vibrations dans les objets nanométriques sont amorties - ou perdent leur énergie dans l'environnement fluide et en eux-mêmes. Les chercheurs ont utilisé des impulsions laser rapides pour produire et sonder des vibrations à haute fréquence dans des nanoparticules métalliques. Cependant, des variations importantes des dimensions des particules compliquent les mesures.

En étudiant des nanoparticules d'or en forme de bipyramide avec des tailles et des formes très uniformes, des chercheurs du Groupe Nanophotonique du CNM travaillant avec des collègues de l'Université de Melbourne et de l'Université de Chicago, ont surmonté cette limitation. Ils ont isolé la part d'amortissement due au liquide environnant et développé un modèle quantitatif sans paramètre.

Cette technique de mesure devrait être applicable à une large gamme de nanoparticules dans différents environnements, permettant d'étudier les processus physiques responsables des pertes mécaniques à l'échelle nanométrique.

Plus d'information: M. Pelton, J.E. Sader, J. Burgin, M. Liu, P. Guyot-Sionnest, et D. Gosztola, "Amortissement des vibrations acoustiques dans les nanoparticules d'or, " Nat Nano, 4 (8) p. 492-495, 2009 (en ligne)

Fourni par le Laboratoire National d'Argonne (actualité :web)