今年のノーベル化学賞を受賞したムンギ・G・バウェンディ、ルイス・E・ブルス、アレクセイ・I・エキモフの3人の学者は、ナノテクノロジーの先駆者です。
ノーベル賞委員会は、2023年のノーベル化学賞受賞者3名を発表した。写真： Phys.org
1980年代、アレクシ・エキモフ氏（78歳）とルイ・ブルス氏（80歳）はそれぞれ独立して「量子ドット」の開発に取り組みました。量子ドットは、現在では次世代のテレビ画面に搭載され、体内の腫瘍を照らすためにも利用されているナノ粒子です。10年後、ムンギ・バウェンディ氏（62歳）は、量子ドットを高精度かつ大規模に製造する方法に革命をもたらし、幅広い応用への道を開きました。
忍耐力
バウェンディはチュニジア人の父とフランス人の母の間にパリで生まれました。10歳の時、家族はアメリカに移住しました。高校時代は理科で優秀な成績を収めていましたが、ハーバード大学で初めて化学の授業を受けた際に落第しました。「最初のF評価は、私を簡単に破滅させるところでした。クラスで今までに取った最低の成績でした」と科学者は語ります。
しかしバウェンディは諦めず、シカゴ大学で学士号、そして博士号を取得しました。その後、ブルス氏と共にベル研究所に勤務し、最終的にはマサチューセッツ工科大学（MIT）の教授に就任しました。「ポスドク指導教官のルイス・ブルス氏とノーベル賞を分かち合えたことを大変光栄に思います。私自身も教授ですが、彼の寛大さと指導スタイルに倣うよう努めています」とバウェンディ氏は語りました。
バウェンディ氏は同僚の研究を基に、1993年に量子ドットの製造方法を大幅に改良し、ナノ結晶を特定のサイズにするための適切な溶媒と温度を見つけることに成功した。
色ガラスの実験
エキモフとブルスは戦後育ちました。エキモフはソ連生まれで、レニングラード国立大学を卒業しました。彼は色ガラスと、それぞれの化合物が多様な色を生み出すという事実に魅了されました。溶融ガラスを加熱する温度と時間を変化させる実験を通して、得られる粒子の大きさを変えることができることを発見しました。粒子が小さいほど、放出する光は青くなります。
エキモフ氏は1981年にソ連の科学雑誌にこの発見を発表し、20世紀初頭に物理学理論で予測されていたものの、実際にはずっと後になってから実証された粒子である量子ドットを初めて作成した人物である。
同時に、ブルスは科学的発見の温床として名高いアメリカのベル研究所で働いていました。彼は、粒子を細かく切り刻んで表面積を広げ、化学反応を加速させる実験を行いました。そこで彼は、粒子が小さくなるにつれて光学特性やその他の特性が変化することに気づきました。これは量子力学によってのみ説明できるものでした。
スプートニク世代
「私はスプートニク世代の一員で、第二次世界大戦後、米国が冷戦への対応として科学技術分野を劇的に拡大した時代に育ちました」と、ブルス氏は2008年にカブリ賞を受賞した後の回顧録で述べている。
幼い頃から数学と科学の才能を示し、カンザスシティ郊外で育ち、放課後や週末に地元の金物店で働きながら、工具や機械への愛着を育んでいった。
ブルスは当初、父の跡を継いで事業に携わることを考えていました。しかし、1969年にニューヨークのコロンビア大学で博士号を取得した後、アメリカ海軍に入隊し、ワシントンD.C.の研究所で研究員となりました。その後、1972年にベル研究所に就職し、23年間勤めました。
現在コロンビア大学教授を務めるブルス氏は、科学の力を信じている。「科学者たちは日々実験に奮闘しており、数十年にわたる科学技術の飛躍的な進歩を見逃しがちです。科学は、戦争、経済危機、自然災害にもかかわらず、人類により良い生活をもたらしてきました」とブルス氏は述べた。
アン・カン（ AFP通信）
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