Портрети «трьох гігантів» у наносвіті

Мунгі Г. Бавенді, Луї Е. Брус та Олексій І. Єкімов, троє лауреатів Нобелівської премії з хімії цього року, є піонерами в нанотехнологіях.

Нобелівський комітет оголосив імена трьох вчених, які отримали Нобелівську премію з хімії 2023 року. Фото: Phys.org — Нобелівський комітет оголосив імена трьох вчених , які отримали Нобелівську премію з хімії 2023 року. Фото: *Phys.org*

У 1980-х роках Алексі Єкімов (78 років) та Луї Брюс (80 років) працювали незалежно один від одного та успішно створили «квантові точки» – наночастинки, які сьогодні можна знайти в екранах телевізорів наступного покоління та використовуються для освітлення пухлин в організмі. Десять років потому Мунгі Бавенді (62 роки) здійснив революцію в методі виробництва квантових точок з високою точністю та у великих масштабах, проклавши шлях для низки застосувань.

Наполегливість

Бавенді народився в Парижі в сім'ї туніського батька та француженки. Його родина емігрувала до Сполучених Штатів, коли йому було 10 років. Хоча Бавенді відзначився природничими науками у старшій школі, він провалив перший курс хімії в Гарвардському університеті. «Досвід отримання моєї першої «двойки» міг би легко мене зруйнувати. Це була найнижча оцінка, яку я коли-небудь отримував у класі», – поділився вчений.

Але Бавенді наполегливо продовжував навчання, отримавши ступінь бакалавра, а потім і доктора в Чиказькому університеті. Далі він приєднався до Bell Laboratories разом з Брусом і згодом став професором Массачусетського технологічного інституту (MIT). «Для мене велика честь розділити Нобелівську премію з Луї Брусом, моїм постдокторським керівником. Хоча я сам професор, я все одно намагаюся наслідувати його авторитет і стиль викладання», – сказав Бавенді.

Бавенді розвинув роботу своїх колег і в 1993 році досяг успіху в значному вдосконаленні методу створення квантових точок, знайшовши правильний розчинник і температуру для отримання нанокристалів певних розмірів.

Експеримент з кольоровим склом

Єкімов і Брус виросли у повоєнний період. Єкімов народився в Радянському Союзі та закінчив Ленінградський університет. Його захоплювало кольорове скло та той факт, що кожна сполука може давати кілька кольорів. Завдяки експериментам з температурою та часом нагрівання розплавленого скла він виявив, що можна змінювати розмір частинок готового продукту, і чим менші частинки, тим блакитніше світло вони випромінюють.

Єкімов опублікував своє відкриття в радянському науковому журналі в 1981 році та був першим, хто створив квантові точки – частинки, передбачені теорією фізики на початку 20 століття, але лише пізніше доведені на практиці.

Водночас Брус працював у Bell Laboratories у Сполучених Штатах, компанії, відомій сприянням науковим відкриттям. Він проводив експерименти з розрізання частинок на менші розміри, щоб забезпечити більшу площу поверхні та швидші хімічні реакції. Під час роботи він помітив, що оптичні характеристики та багато інших властивостей частинок змінюються зі зменшенням їх розміру, явище, яке можна пояснити лише квантовою механікою.

Покоління супутника

«Я належу до покоління «Супутника», яке виросло після Другої світової війни, коли Америка значно розширила свою науково-технічну галузь у відповідь на холодну війну», – поділився Брус у своїх мемуарах після отримання премії Кавлі у 2008 році.

З юних років він проявляв талант до математики та природничих наук, тому виріс у передмісті Канзас-Сіті. Там, працюючи у місцевому господарському магазині після школи та у вихідні, він розвинув любов до інструментів та техніки.

Спочатку Брус думав, що піде стопами батька у бізнес. Але після отримання докторського ступеня в Колумбійському університеті в Нью-Йорку в 1969 році він вступив до лав ВМС США та став дослідником у лабораторії у Вашингтоні. Потім, у 1972 році, він почав працювати в Bell Laboratories, яку обіймав 23 роки.

Брус зараз професор Колумбійського університету та твердо вірить у силу науки. «Вчені щодня борються з експериментами та часто не бачать величезних успіхів у науці та техніці протягом десятиліть. Наука створює краще життя для людства, незважаючи на війни, економічні кризи та стихійні лиха», – поділився Брус.

Ан Ханг (за даними AFP )

Посилання на джерело