Portréty „tří obrů“ v nanosvětě

Moungi G. Bawendi, Louis E. Brus a Alexei I. Ekimov, tři letošní laureáti Nobelovy ceny za chemii, jsou průkopníky v nanotechnologiích.

Nobelův výbor oznámil tři vědce, kteří získali Nobelovu cenu za chemii za rok 2023. Foto: Phys.org — Nobelův výbor oznámil tři vědce , kteří získali Nobelovu cenu za chemii za rok 2023. Foto: *Phys.org*

V 80. letech 20. století Alexi Ekimov (78 let) a Louis Brus (80 let) nezávisle na sobě úspěšně vytvořili „kvantové tečky“, nanočástice, které se dnes nacházejí v televizních obrazovkách nové generace a používají se k osvětlení nádorů v těle. O deset let později Moungi Bawendi (62 let) způsobil revoluci v metodě výroby kvantových teček s vysokou přesností a ve velkém měřítku, čímž vydláždil cestu pro řadu aplikací.

Vytrvalost

Bawendi se narodil v Paříži tuniskému otci a francouzské matce. Jeho rodina emigrovala do Spojených států, když mu bylo 10 let. Ačkoli Bawendi na střední škole vynikal v přírodních vědách, na Harvardově univerzitě v první hodině chemie propadl. „Zkušenost s první jedničkou mě mohla snadno zničit. Byla to nejhorší známka, jakou jsem kdy v nějaké třídě dostal,“ svěřil se vědec.

Bawendi ale ve studiu vytrval, promoval s bakalářským titulem a poté s doktorátem na Chicagské univerzitě. Poté nastoupil do Bell Laboratories s Brusem a nakonec se stal profesorem na Massachusettském technologickém institutu (MIT). „Je mi hlubokou ctí, že se mohu sdílet Nobelovu cenu s Louisem Brusem, mým postdoktorandským školitelem. I když jsem sám profesorem, stále se snažím napodobovat jeho autoritu a styl výuky,“ řekl Bawendi.

Bawendi rozvinul práci svých kolegů a v roce 1993 dosáhl úspěchu ve výrazném zlepšení metody vytváření kvantových teček, nalezení správného rozpouštědla a teploty pro dosažení nanokrystalů specifických velikostí.

Experiment s barevným sklem

Jekimov a Brus vyrůstali v poválečném období. Jekimov se narodil v Sovětském svazu a absolvoval Leningradskou univerzitu. Fascinovalo ho barevné sklo a skutečnost, že každá jeho sloučenina může produkovat více barev. Prostřednictvím experimentů s teplotou a dobou ohřevu roztaveného skla zjistil, že je možné měnit velikost částic hotového výrobku a čím menší jsou částice, tím modřejší světlo vyzařují.

Jekimov publikoval svůj objev v sovětském vědeckém časopise v roce 1981 a byl prvním, kdo vytvořil kvantové tečky, částice předpovězené fyzikální teorií na počátku 20. století, ale teprve později prokázané v praxi.

Zároveň Brus pracoval v Bellových laboratořích ve Spojených státech, společnosti proslulé péčí o vědecké objevy. Prováděl experimenty zahrnující řezání částic na menší velikosti, aby se dosáhlo většího povrchu a rychlejších chemických reakcí. Během práce si všiml, že se s jejich zmenšováním mění optické vlastnosti a mnoho dalších vlastností částic, což lze vysvětlit pouze kvantovou mechanikou.

Generace Sputniku

„Patřím k generaci Sputniku a vyrůstám po druhé světové válce, kdy Amerika v reakci na studenou válku výrazně rozšířila své vědecké a technologické obory,“ sdělil Brus ve svých pamětech poté, co v roce 2008 obdržel Kavliho cenu.

Od útlého věku projevoval talent pro matematiku a přírodní vědy a vyrůstal na předměstí Kansas City. Tam si při práci v místním železářství po škole a o víkendech vypěstoval lásku k nářadí a strojům.

Brus si zpočátku myslel, že půjde v otcových šlépějích a bude se věnovat podnikání. Poté, co v roce 1969 získal doktorát na Kolumbijské univerzitě v New Yorku, se však připojil k americkému námořnictvu a stal se výzkumníkem v laboratoři ve Washingtonu. Poté, v roce 1972, začal pracovat v Bellových laboratořích, kde působil 23 let.

Brus je nyní profesorem na Kolumbijské univerzitě a pevně věří v sílu vědy. „Vědci se každý den potýkají s experimenty a často nevidí obrovský pokrok ve vědě a technologii za celá desetiletí. Věda vytváří lepší život pro lidstvo navzdory válkám, ekonomickým krizím a přírodním katastrofám,“ sdělil Brus.

An Khang (podle AFP )

Zdrojový odkaz