2023年诺贝尔化学奖

化学 1年前 (2023) Informationist
28 0

当地时间周三,瑞典皇家科学院宣布将2023年诺贝尔化学奖授予蒙吉·巴文迪(Moungi Bawendi)、路易斯·布鲁斯(Louis Brus)和阿列克谢·叶基莫夫(Alexei Ekimov),以表彰他们关于“发现和合成量子点”方面的贡献。

2023年诺贝尔化学奖

诺贝尔化学委员会在一份声明中表示:“诺贝尔奖获得者……已经成功地制造出小到其性质由量子效应决定的粒子,这些被称为量子点的粒子现在在纳米技术中非常重要。”

“研究人员相信,在未来,它们可以为柔性电子产品、微型传感器、更薄的太阳能电池和加密量子通信做出贡献。”

瑞典科学院诺贝尔化学委员会主席Johan Åqvist声称,量子点具有许多令人着迷且不寻常的特性,它们根据大小而产生不同颜色的光。“很长一段时间以来,没有人认为真的可以制造出这么小的粒子,但今年的获奖者成功做到了。”

量子点是非常微小的纳米粒子,它们的大小决定了它们的性质。它们可以传播电视和LED灯发出的光,并指导外科医生切除肿瘤组织,帮助生物化学家绘制生物组织图。

量子点仅由几千个原子组成。就大小而言,一个量子点之于一个足球就像一个足球之于地球。

这三位获奖的科学家也被誉为“探索纳米世界的先驱”,一般而言,物质的性质通常是由它的化学组成决定的,但在这种微小的尺度上,会出现各种奇怪的现象,被称为“量子效应”。

一种元素的性质取决于它有多少电子。然而,当物质收缩到纳米尺度时,就会出现量子效应;这些都是由物质的尺寸决定的。2023年诺贝尔化学奖获得者成功地产生了如此小的颗粒,以至于它们的性质需要由量子现象决定。这种颗粒被称为量子点,在纳米技术中具有重要意义。

量子点为调控和改变材料的性能提供了一种全新的思路。此前,为了获得诸如不同颜色的材料,我们需要合成全新的分子,这些分子有着不同的原子和不同的组合方式。例如,为了拥有五种不同的颜色,我们需要合成五种不同的分子。但量子点改变了这一切。同样的原子、同样的结构,只需要控制五种不同的大小,就可以获得五种不同的颜色。早在1930年代,科学家们就意识到了这一现象可能出现,但很多人不认为人类最终能掌握合成纳米级别的量子点的方法。但是,这次获奖的三位科学家让量子点成为了现实。他们在实验中发现了这一现象、证明了颜色的改变与量子点大小的关系、并研究出了合成近乎完美的量子点的方法。

2023年诺贝尔化学奖

蒙吉·巴文迪,1961年出生于法国巴黎,1988年获得芝加哥大学的博士学位,现任麻省理工学院(MIT)的教授。

路易斯·布鲁斯,1943年出生于美国俄亥俄州克利夫兰市,1969年获得哥伦比亚大学的博士学位,现任美国哥伦比亚大学的教授。

阿列克谢·叶基莫夫,1945年出生于前苏联,1974年获得俄罗斯圣彼得堡的Ioffe物理技术研究所的博士学位,曾任美国纽约市纳米晶技术公司的首席科学家。

这三位科学家目前都生活在美国,叶基莫夫在20世纪80年代首次发现了量子点,几年后布鲁斯首次证明流体中自由漂浮的纳米粒子具有尺寸依赖的量子效应。1993年,巴文迪优化了量子点的化学制备方案,开辟了更多的商业和科学用途。他们将平均分享1100万瑞典克朗的奖金。

提前泄露

值得注意的是,今年诺贝尔化学奖被提前泄露,瑞典皇家科学院提前四个多小时就发出了一封标题为“他们为纳米技术播下了重要种子”的电子邮件。

对于乌龙事件,瑞典皇家科学院常任秘书汉斯·埃勒格伦表示:“让我说的话,这当然是非常不幸的,我们对发生的事情深表遗憾。”

他补充道:“我们发出了一份新闻稿,原因尚不清楚。我们今天早上非常积极地试图找出到底发生了什么。我们对此深表遗憾。不过重要的是,它没有影响到奖项的颁发。”

AD
版权声明:Informationist 发表于 2023-10-05 13:45:43。
转载请注明:2023年诺贝尔化学奖 | SCISOON

暂无评论

暂无评论...