나노 세계의 '세 거인'의 초상

올해 노벨 화학상 수상자인 무앙기 G. 바웬디, 루이스 E. 브루스, 알렉세이 I. 에키모프는 나노기술 분야의 선구자입니다.

노벨 위원회는 2023년 노벨 화학상 수상자로 세 명의 과학자를 발표했습니다. 사진: Phys.org

1980년대에 알렉시 에키모프(78세)와 루이 브루스(80세)는 각자 연구를 통해 오늘날 차세대 TV 화면에 사용되고 인체 내 종양을 비추는 데에도 활용되는 나노입자인 "양자점"을 성공적으로 개발했습니다. 10년 후, 문기 바웬디(62세)는 양자점을 높은 정밀도로 대량 생산하는 방법을 혁신적으로 발전시켜 다양한 응용 분야의 길을 열었습니다.

인내

바웬디는 튀니지인 아버지와 프랑스인 어머니 사이에서 파리에서 태어났습니다. 그의 가족은 그가 10살 때 미국으로 이민했습니다. 바웬디는 고등학교에서 과학 과목에 뛰어났지만, 하버드 대학교에서 처음 수강한 화학 수업에서 낙제했습니다. "처음으로 F 학점을 받은 경험은 저를 완전히 무너뜨릴 수도 있었습니다. 제가 수업에서 받은 가장 낮은 점수였거든요."라고 그는 회상했습니다.

하지만 바웬디는 학업에 매진하여 시카고 대학교에서 학사 학위와 박사 학위를 취득했습니다. 이후 브루스와 함께 벨 연구소에 합류했고, 마침내 매사추세츠 공과대학(MIT)의 교수가 되었습니다. 바웬디는 "박사후 연구 지도교수이신 루이 브루스와 노벨상을 함께 수상하게 되어 매우 영광입니다. 저 또한 교수이지만, 여전히 그의 권위와 교육 방식을 본받으려고 노력합니다."라고 말했습니다.

바웬디는 동료들의 연구를 발전시켜 1993년에 양자점 생성 방법을 크게 개선하는 데 성공했는데, 특정 크기의 나노결정을 얻기 위한 적절한 용매와 온도를 찾아낸 것이다.

색유리 실험

에키모프와 브루스는 전후 시대에 성장했습니다. 에키모프는 소련에서 태어나 레닌그라드 대학교를 졸업했습니다. 그는 색유리에 매료되었는데, 각각의 화합물이 여러 가지 색을 만들어낼 수 있다는 사실에 흥미를 느꼈습니다. 용융 유리의 온도와 가열 시간을 조절하는 실험을 통해, 그는 완성된 유리 입자의 크기를 바꿀 수 있다는 것을 발견했고, 입자가 작을수록 더 푸른빛을 낸다는 사실을 알아냈습니다.

에키모프는 1981년 소련 과학 저널에 자신의 발견을 발표했으며, 20세기 초 물리학 이론에서 예측되었지만 나중에야 실제로 입증된 양자점을 최초로 만들어냈습니다.

한편, 브루스는 과학적 발견을 육성하는 것으로 유명한 미국의 벨 연구소에서 근무했습니다. 그는 입자를 더 작게 만들어 표면적을 넓히고 화학 반응 속도를 높이는 실험을 진행했습니다. 연구를 통해 그는 입자가 작아질수록 광학적 특성과 여러 다른 속성이 변한다는 사실을 발견했는데, 이는 양자역학으로만 설명할 수 있는 현상이었습니다.

스푸트니크 세대

"저는 스푸트니크 세대의 일원입니다. 제2차 세계 대전 이후 미국이 냉전에 대응하여 과학 기술 분야를 대폭 확장하던 시기에 성장했습니다."라고 브루스는 2008년 카블리 상을 수상한 후 출간한 회고록에서 밝혔습니다.

어린 시절부터 수학과 과학에 재능을 보인 그는 캔자스시티 교외에서 자랐습니다. 그곳에서 그는 방과 후와 주말에 지역 철물점에서 일하며 도구와 기계에 대한 애정을 키웠습니다.

브루스는 처음에는 아버지의 뒤를 이어 사업에 뛰어들 생각이었다. 하지만 1969년 뉴욕 컬럼비아 대학교에서 박사 학위를 취득한 후 미 해군에 입대했고, 워싱턴의 한 연구소에서 연구원으로 일했다. 그리고 1972년 벨 연구소에 입사하여 23년간 근무했다.

브루스는 현재 컬럼비아 대학교 교수이며 과학의 힘을 굳게 믿습니다. "과학자들은 매일 실험에 매진하지만, 수십 년에 걸쳐 과학 기술이 이뤄낸 엄청난 발전을 간과하는 경우가 많습니다. 과학은 전쟁, 경제 위기, 자연재해에도 불구하고 인류에게 더 나은 삶을 선사합니다."라고 브루스는 말했습니다.

안캉 ( AFP 통신 보도)

출처 링크: https://vnexpress.net/3-ga-khong-lo-ve-cong-nghe-nano-thang-giai-nobel-hoa-hoc-2023-4661016.html