Нобелевский комитет в Стокгольме 4 октября назвал лауреатов премии по химии. Ими стали ученый российского происхождения Алексей Екимов и его коллеги из США Луис Брюс и Мунги Бавенди. Первому еще в Советском Союзе удалось открыть, а двум другим — позже синтезировать квантовые точки, пишет информационный портал газеты «Известия».
Квантовые точки — это полупроводниковые кристаллы размером в миллиардные доли метра, состоящие из нескольких тысяч атомов. Они способны поглощать свет в широком диапазоне, а излучать его в узком интервале длин волн, который определяется размерами нанокристалла. Таким образом, та или иная квантовая точка светится строго определенным цветом.
Сегодня свойства квантовых точек используют в большинстве современных дисплеев и телевизоров. Также у этих структур есть широкий потенциал в биологических исследованиях, в качестве маркеров в медицине, в активных средах лазеров и фотосенсорах.
Как пояснили эксперты, медицинское применение квантовых точек основано на уникальной возможности придать их поверхности практически любые свойства и при этом оставить яркий флуоресцентный сигнал. Самое распространенное — возможность визуализации в организме. За счет квантовых точек можно подсветить положение раковой опухоли и метастаз, отследить ход препарата онкотерапии к опухоли.
Исследователи полагают, что в будущем квантовые точки станут основой гибкой электроники, крошечных датчиков, более тонких солнечных элементов и зашифрованной квантовой связи. Изучение их возможностей пока находится на начальном этапе.
Алексею Екимову 78 лет. Он работал в Физико-техническом институте имени А.Ф. Иоффе и в Государственном оптическом институте имени С.И. Вавилова в Санкт-Петербурге.
В 1976 году Алексей Екимов получил государственную премию СССР за исследование явлений, связанных с оптической ориентацией спинов электронов и ядер в полупроводниках.
В начале 1980-х годов Алексею Екимову удалось создать размернозависимые квантовые эффекты в цветном стекле. Цвет исходил от наночастиц хлорида меди, и Екимов продемонстрировал, что размер частиц влияет на цвет стекла посредством квантовых эффектов.
В 1989 году он защитил докторскую диссертацию по теме «Квантовые размерные явления в полупроводниковых микрокристаллах».
В 1999 году ученый переехал в США и стал главным научным сотрудником компании Nanocrystals Technology Inc.
В пресс-релизе Нобелевского комитета сказано, что физики давно знали, что теоретически в наночастицах могут возникать квантовые эффекты, зависящие от размера, но на ранних этапах было практически невозможно делать подходящие для этого структуры. Поэтому мало кто верил, что эти знания найдут практическое применение.
После открытия Алексеем Екимовым квантовых размерных явлений несколько лет спустя Луи Брюс – сотрудник Колумбийского университета — стал первым ученым в мире, доказавшим размернозависимые квантовые эффекты в частицах, свободно плавающих в жидкости.
В 1993 году ученый из Массачусетского технологического института Мунги Бавенди совершил революцию в химическом производстве квантовых точек, в результате чего появились почти идеальные частицы, подходящие для практических применений.
Нобелевская неделя продолжается. В четверг, 5 октября, станет известен обладатель премии по литературе, а в пятницу — обладатель премии мира.
16+
Фото: unsplash.com
Еще больше новостей на главной странице и в наших соцсетях: ВКонтакте, Telegram или Одноклассники.
