Potret 'Tiga Gergasi' di Dunia Nano

[iklan_1]

Moungi G. Bawendi, Louis E. Brus, dan Alexei I. Ekimov, tiga penerima Hadiah Nobel dalam Kimia tahun ini, merupakan perintis dalam nanoteknologi.

Jawatankuasa Nobel mengumumkan tiga saintis yang memenangi Hadiah Nobel dalam Kimia 2023. Foto: Phys.org — Jawatankuasa Nobel mengumumkan tiga saintis yang memenangi Hadiah Nobel dalam Kimia 2023. Foto: *Phys.org*

Pada tahun 1980-an, Alexi Ekimov (78 tahun) dan Louis Brus (80 tahun) telah bekerja secara bebas dan berjaya mencipta "titik kuantum", nanopartikel yang terdapat pada hari ini dalam skrin TV generasi akan datang dan digunakan untuk menerangi tumor dalam badan. Sedekad kemudian, Moungi Bawendi (62 tahun) telah merevolusikan kaedah untuk menghasilkan titik kuantum dengan ketepatan tinggi dan dalam skala besar, sekali gus membuka jalan untuk pelbagai aplikasi.

Ketabahan

Bawendi dilahirkan di Paris kepada seorang bapa berketurunan Tunisia dan seorang ibu berketurunan Perancis. Keluarganya berhijrah ke Amerika Syarikat ketika dia berumur 10 tahun. Walaupun Bawendi cemerlang dalam mata pelajaran sains di sekolah menengah, dia gagal dalam kelas kimia pertamanya di Universiti Harvard. "Pengalaman mendapat G pertama saya boleh merosakkan saya dengan mudah. Ia adalah gred terendah yang pernah saya perolehi dalam kelas," kongsi saintis itu.

Namun Bawendi gigih dalam pengajiannya, menamatkan pengajian dengan ijazah sarjana muda dan kemudian ijazah kedoktoran dari Universiti Chicago. Seterusnya, beliau menyertai Bell Laboratories bersama Brus dan akhirnya menjadi profesor di Institut Teknologi Massachusetts (MIT). "Saya amat berbesar hati dapat berkongsi Hadiah Nobel dengan Louis Brus, penyelia pasca doktoral saya. Walaupun saya sendiri seorang profesor, saya masih cuba mencontohi kewibawaan dan gaya pengajarannya," kata Bawendi.

Bawendi membangunkan hasil kerja rakan-rakannya dan pada tahun 1993, beliau mencapai kejayaan dalam menambah baik kaedah penciptaan titik kuantum dengan ketara, mencari pelarut dan suhu yang tepat untuk mencapai nanokristal dengan saiz tertentu.

Eksperimen kaca berwarna

Ekimov dan Brus membesar dalam tempoh selepas perang. Ekimov dilahirkan di Kesatuan Soviet dan lulus dari Universiti Leningrad. Dia terpesona dengan kaca berwarna dan hakikat bahawa setiap sebatian boleh menghasilkan pelbagai warna. Melalui eksperimen dengan suhu dan masa pemanasan kaca cair, dia mendapati bahawa adalah mungkin untuk mengubah saiz zarah produk siap, dan semakin kecil zarah, semakin biru cahaya yang dipancarkannya.

Ekimov menerbitkan penemuannya dalam jurnal saintifik Soviet pada tahun 1981 dan merupakan orang pertama yang mencipta titik kuantum, zarah yang diramalkan oleh teori fizik pada awal abad ke-20 tetapi hanya kemudiannya terbukti dalam praktik.

Pada masa yang sama, Brus bekerja di Bell Laboratories di Amerika Syarikat, sebuah syarikat yang terkenal dengan usaha memupuk penemuan saintifik. Beliau menjalankan eksperimen yang melibatkan pemotongan zarah kepada saiz yang lebih kecil untuk memberikan luas permukaan yang lebih besar dan tindak balas kimia yang lebih pantas. Semasa bekerja, beliau mendapati bahawa ciri-ciri optik dan banyak lagi sifat zarah berubah apabila ia menjadi lebih kecil, satu fenomena yang hanya boleh dijelaskan oleh mekanik kuantum.

Generasi Sputnik

"Saya merupakan ahli generasi Sputnik, membesar selepas Perang Dunia II apabila Amerika Syarikat mengembangkan bidang sains dan teknologinya dengan ketara sebagai tindak balas kepada Perang Dingin," Brus berkongsi dalam memoirnya selepas menerima Hadiah Kavli pada tahun 2008.

Menunjukkan bakat dalam matematik dan sains sejak usia muda, beliau membesar di pinggir bandar Kansas City. Di sana, beliau memupuk kecintaan terhadap peralatan dan jentera semasa bekerja di sebuah kedai perkakasan tempatan selepas sekolah dan pada hujung minggu.

Pada mulanya, Brus menyangka dia akan mengikut jejak langkah bapanya dalam bidang perniagaan. Tetapi selepas memperoleh ijazah kedoktoran dari Universiti Columbia di New York pada tahun 1969, beliau menyertai Tentera Laut A.S. dan menjadi penyelidik di sebuah makmal di Washington. Kemudian, pada tahun 1972, beliau mula bekerja di Bell Laboratories, jawatan yang disandangnya selama 23 tahun.

Brus kini seorang profesor di Universiti Columbia dan sangat percaya pada kuasa sains. "Para saintis bergelut dengan eksperimen setiap hari, dan sering gagal melihat kemajuan besar dalam sains dan teknologi selama beberapa dekad. Sains mewujudkan kehidupan yang lebih baik untuk manusia meskipun terdapat peperangan, krisis ekonomi dan bencana alam," kongsi Brus.

Komen (0)