ВАЖНЫЕ НОВОСТИ
Сергей Чемезов представил президенту России итоги работы Ростеха за 2021 год

Генеральный директор Госкорпорации Ростех Сергей Чемезов представил президенту России Владимиру Путину годовой отчет компании за 2021 год. В числе ключевых достижений Корпорации – увеличение консолидированной выручки на 9,9%, до 2,06 трлн рублей, а также существенный рост производства гражданской продукции – ее доля в продажах достигла 45,5%. В денежном выражении выручка от гражданс...

25 мая в Москве пройдет III Ежегодный отраслевой форум «Управление строительством в России. Современные практики и технологии»

25 мая в Москве, в Центре Международной Торговли, состоится III Ежегодный отраслевой форум «Управление строительством в России. Современные практики и технологии». Форум станет площадкой для общения представителей деловых кругов и обсуждения вызовов, с которыми сегодня столкнулись инвесторы, девелоперы, проектно-строительные и инжиниринговые компании, и обмена лучшими практиками и компетенциями пр...

Минцифры России приступает к разработке ГосДата.хаба – проекта, объединяющего потоки обезличенных данных госорганов

Национальное озеро данных систематизирует хранение и обработку данных для государственных аналитических сервисов, упростит подготовку отчетов госорганам и бюджетным организациям, благодаря автоматизированному формированию документов по заданным алгоритмам. Все собранные данные будут попадать в озеро в обезличенном виде, их деперсонализация будет происходить на стороне поставщика данных. «ГосДат...

По инициативе Минцифры Евразийская комиссия обнулила таможенные пошлины на мелованную бумагу и картон

По инициативе Минцифры России Евразийская экономическая комиссия приняла решение обнулить ставки ввозных таможенных пошлин на мелованную бумагу и картон, а также на другие импортируемые виды бумаги, которые используются в производстве издательской печатной продукции. Решение будет действовать в течение 6 месяцев. Обнуление таможенных пошлин поддержит полиграфическую и издательскую отрасли, буде...

В России разработали первую российскую энергетическую установку для арктических платформ

Объединенная двигателестроительная корпорация Ростеха разработала первую российскую энергетическую установку ГТА-8 для морских добывающих платформ. Агрегат устойчив к экстремальным условиям: соленой воде, штормам и отрицательным температурам. Первые установки будут осуществлять энергоснабжение арктической ледостойкой платформы «Каменномысское-море» у берегов Ямала. Энергетическая установка може...

Очередной серийный самолет ил-76МД-90А передан в эксплуатацию

Филиал ПАО "Ил" – Авиастар (входит в состав Дивизиона транспортной авиации ПАО "ОАК" Госкорпорации Ростех) передал в эксплуатацию очередной серийный тяжелый транспортный самолет Ил-76МД-90А, построенный для Министерства обороны РФ. После успешного завершения летно-технических испытаний новое воздушное судно пополнило авиационный полк ВТА. Модернизированная версия Ил-76МД-90А создана из от...

3 Июня 2010

Защита от подделок документов и других изделий при помощи нано-кристаллов алмаза

Защита от подделок документов и других изделий при помощи нано-кристаллов алмаза

Спocoбы защиты oт пoдделoк дoкументoв, ценных бумаг или изделий c пoмoщью нанoалмазoв c oптичеcки активными NE8-центрами.

Автoры: Певгoв Вячеcлав Геннадьевич, Величанcкий Владимир Леoнидoвич, Рудoй Виктoр Мoиcеевич

Изoбретение отноcитcя к облаcти защиты от подделок объектов защиты, в чаcтноcти документов, ценных бумаг, денежных знаков или изделий. Споcоб защиты от подделок объектов защиты заключаетcя в том, что в объект защиты вводят или наноcят флюореcцирующую под воздейcтвием внешнего излучения метку, которая предcтавляет cобой нанокриcтал алмаза с активным NE8-центром, при этом проверку на подлинность объекта защиты с упомянутой меткой в виде нанокристалла алмаза с активным NE8-центром осуществляют по регистрации узкого пика люминесценции после облучения упомянутого объекта защиты широкополосным источником излучения. Изобретение обеспечивает высокую защиту от подделок. 5 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к области защиты от подделок объектов защиты, в частности документов, ценных бумаг, денежных знаков или изделий. В изобретении предлагается введение новой метки, представляющей собой нанокристаллы алмазов с оптически активными NE8 центрами. Наличие метки в объекте защиты зондируется излучением оптического диапазона.

Последнее время активно ведется поиск способов реализации квантовых вычислений. Для решения этой задачи необходим физический объект, в котором, во-первых, возможно создание относительно долгоживущих суперпозиционных состояний, являющихся квантовым носителем информации - кубитом, а во-вторых, возможна передача этого состояния фотону и обратно. В принципе, кубит можно записать в любой квантовой двухуровневой системе. Однако ни один из множества опробованных объектов: спиновых состояний атомов, квантовых точек, сверхпроводящих цепей, ионов в ловушках, - не обладает достаточной простотой и надежностью для практических применений. Причины различны: в одних случаях это связано с малыми временами продольной и поперечной релаксации, в других - с низкой стабильностью рассматриваемых систем или со сложностью управления их состоянием.

С открытием активных NT8 центров [V.A. Nadolinny, А.Р.Yelisseyev, J.M.Baker, М.Е.Newton, D.J.Twitchen, S.C.Lawsonk, O.P.Yuryeva, B.N.Feigelson, A study of 13C hyperfine structure in the EPR of nickel-nitrogen-containing centers in diamond and correlation with their optical properties, J.Phys.: Condens. Matter 11 (1999), 7357-7376, Д1] в кристаллах алмаза появился практически значимый вариант реализации кубитов. В основном состоянии этих центров возможно создание когерентных суперпозиций квантовых состояний, а разрешенный оптический дипольный переход позволяет опрашивать эти состояния фотонами.


NE8-центр представляет собой оптически активный центр, состоящий из атома никеля, окруженного четырьмя атомами азота, замещающими в решетке алмаза соответствующие атомы углерода. Пространственная структура названного центра представлена на Фиг.1.


Уровни энергии NE8-центра, ответственные за его оптические свойства, приведены (не в масштабе) на Фиг.2. Интересующие нас радиационные процессы в NE8-центре описываются упрощенной диаграммой, содержащей три уровня (1, 2, 3). Основной нулевой уровень (0) связан разрешенным оптическим переходом с первым уровнем (1). Уровень, обозначенный вторым (2), является метастабильным и проявляется в кинетике излучения через релаксационные процессы, приводящие к безизлучательным переходам с первого уровня (1) на второй (2) и со второго (2) на нулевой (0), которые характеризуются относительными ширинами и Г12 и Г20. Уникальной особенностью NE8-центра является наличие узкого пика бесфононной люминесценции с шириной 1,2 нм, в котором содержится до 70% от всей энергии, излучаемой с первого уровня (1).


На фиг.3 приведены соответствующие полученные в эксперименте спектры люминесценции. Слева от основного пика возникает дополнительный пик, происхождение которого объясняется Рамановским рассеянием основного излучения.

Перспектива применения нанокристаллов алмаза с NE8-центрами в качестве уникальных меток в целях защиты объектов определяется сочетанием специфических свойств этих центров (уникально узкая даже при комнатной температуре линия люминесценции) с фотостабильностью и высокой прочностью алмазной матрицы.

Для формирования меток нами предлагаются нанокристаллы алмаза размером 5-150 нм с созданными в них NE8-центрами. Малый размер кристаллов алмаза делает их невидимыми в оптический микроскоп. Нижняя граница указанного диапазона допустимых размеров нанокристаллов алмаза обусловлена необходимостью изолировать активный центр решеткой алмаза от окружающей среды, а верхняя граница - желанием увеличить выход излучения из кристалла алмаза, которое в случае кристаллов большего размера понижается вследствие эффекта полного внутреннего отражения.

Наиболее близок к нашему предложению патент (RU 2312882C2, 20.12.2007, Д2), который взят нами в качестве прототипа. Его авторы предложили использовать печатную жидкость с введенными в нее кристаллическими наночастицами солей или оксидов металлов со средним диаметром менее 300 нм, флуоресцирующих или фосфоресцирующих при возбуждении. В названном патенте предлагается большое число веществ, которые могут быть использованы в качестве добавок-люминофоров в составе указанных наночастиц.

В прототипе рассматривается большое количество классических люминофоров, в которых люминесценция определяется только населенностями верхних энергетических уровней и суммарным излучением многих статистически независимых центров. Нами предлагается использовать люминесценцию NE8-центров в нанокристаллах алмаза. Такие кристаллы, помимо возможности использования их в качестве классического люминофора, позволяют ставить вопрос использования их для реализации неклассических схем обработки принимаемого сигнала, когда в режиме слабых сигналов в статистических свойствах принимаемого сигнала возможно наблюдение эффекта «антикорреляции» - роста корреляционной функции сигнала на малых временах.

Алмаз является перспективным кандидатом для поиска и других активных оптических центров, поскольку из-за высокой жесткости его решетки он имеет низкую плотность фононных состояний и по этой причине - меньшую эффективность взаимодействия локализованных квантовых состояний с фононами.

Суммируя изложенное выше, можно сказать, что предлагаемое изобретение отличается тем, что наночастицы алмаза со специально созданными в них NE8-центрами используют для защиты от подделок объектов защиты, в частности документов, ценных бумаг и других изделий, путем введения таких наночастиц в лаки, краски, клеи, волокна и другие материалы, используемые при изготовлении защищаемых объектов.



Проверка подлинности объекта защиты производится известными оптическими методами, подразумевающими наличие источника оптического возбуждения (широкополосного источника излучения), излучающего на длинах волн в диапазоне 600-800 нм, соответствующими максимуму поглощения используемых меток. На Фиг.4 приведены спектры люминесценции NE8-центров в зависимости от длины волны возбуждающего излучения. Зависимость, приведенная на Фиг.4, показывает, что выбор длины волны вне указанного выше диапазона в 600-800 нм не будет целесообразен в виду слабой люминесценции введенной метки, что существенно затруднит ее определение и идентификацию.

При этом фотоприемное устройство, настроенное на узкий диапазон длин волн от 798-802 нм, как показано на Фиг.3, позволяет идентифицировать объект защиты после его облучения длинами волн из указанного выше диапазона, регистрируя упомянутый узкий пик бесфоновой люминесценции с шириной 1,2 нм (Фиг.3).

Подделать предлагаемую метку крайне сложно в силу узости ее полосы люминесценции, что может быть использовано в качестве идентификационного признака.

Кол-во просмотров: 10331
Описание товара
Цена
Компания
смета
На правах рекламы