Портрет «трьох гігантів» у наносвіті

Мунгі Г. Бавенді, Луї Е. Брус та Олексій І. Єкімов, троє вчених, які цього року отримали Нобелівську премію з хімії, є піонерами в нанотехнологіях.

Нобелівська асамблея оголосила трьох вчених, які отримали Нобелівську премію з хімії 2023 року. Фото: Phys.org — Нобелівська асамблея оголосила трьох вчених , які отримали Нобелівську премію з хімії 2023 року. Фото: *Phys.org*

У 1980-х роках Алексі Єкімов (78) та Луїс Брюс (80) працювали незалежно один від одного та успішно створили «квантові точки» – наночастинки, які сьогодні можна знайти в екранах телевізорів нового покоління та використовуються для освітлення пухлин в організмі. Десятиліття потому Мунгі Бавенді (62) здійснив революцію в методі створення квантових точок з високою точністю та великим масштабом, відкривши шлях для широкого спектру застосувань.

Наполегливість

Бавенді народився в Парижі в сім'ї туніського батька та француженки. Його родина іммігрувала до Сполучених Штатів, коли йому було 10 років. Хоча Бавенді досяг успіху в науці у старшій школі, він провалив свій перший курс хімії в Гарварді. «Цей перший досвід з двома оцінками міг би легко мене знищити. Це була найнижча оцінка, яку я коли-небудь отримував у класі», – сказав вчений.

Але Бавенді наполегливо продовжував свою діяльність, отримавши ступінь бакалавра, а потім і доктора в Чиказькому університеті. Потім він приєднався до Bell Laboratories разом з Брусом і зрештою 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 ерудицію та стиль наставництва», – сказав Бавенді.

Бавенді розвинув роботу свого колеги та в 1993 році досяг успіху у значному вдосконаленні методу створення квантових точок, знайшовши правильний розчинник і температуру, щоб отримати нанокристали певного розміру.

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 безліч кольорів, які могла створювати кожна сполука. Експериментуючи з температурою та часом нагрівання розплавленого скла, він виявив, що може змінювати розмір отриманих зерен, і чим менші зерна, тим блакитніше світло вони випромінювали.

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 продемонстровані на практиці.

Водночас Брус працював у Bell Laboratories у США, відомому центрі наукових відкриттів. Він проводив експерименти, що включали подрібнення частинок для забезпечення більшої площі поверхні та швидших хімічних реакцій. Під час роботи він помітив, що оптичні та інші властивості частинок змінюються зі зменшенням їх розмірів, що можна пояснити лише квантовою механікою.

Покоління супутника

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

Виявляючи талант до математики та природничих наук з раннього віку, він виріс у передмісті Канзас-Сіті, де розвинув любов до інструментів та машин, працюючи в місцевому господарському магазині після школи та у вихідні.

Спочатку Брус думав, що піде слідом за батьком 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, де пропрацював 23 роки.

Брус, який зараз є професором Колумбійського університету, вірить у силу науки. «Вчені щодня стикаються з труднощами в експериментах і часто не бачать величезного прогресу в науці та техніці протягом десятиліть. Наука створила краще життя для людства, незважаючи на війни, економічні кризи та стихійні лиха», – сказав Брус.

Ан Ханг (за даними AFP )

Посилання на джерело