Квантовые точки, крошечные «искусственные атомы», которые произвели революцию в нанотехнологиях, были признаны Нобелевская премияхимии 2023.
Мунги Бавенди, Луи Брус и Алексей Екимов были удостоены награды Шведской королевской академии наук за новаторскую работу в создании и применении этих искусственных структур.
узнать больше
6 ПРОСТЫХ ежедневных жестов, которые могут ИЗМЕНИТЬ чей-то день –…
5 пород собак, которым НИКОГДА нельзя ходить в бассейны, по мнению…
Квантовые точки — это наночастицы, созданные из полупроводниковых материалов, также известные как нанокристаллы. Что делает их примечательными, так это их чрезвычайно маленький размер, составляющий всего несколько миллионных долей миллиметра.
Такое уменьшение масштаба заставляет их работать в соответствии с квантовыми принципами, что приводит к уникальным оптическим и электронным свойствам.
Такие частицы обладают способностью переносить электроны и излучать свет различных цветов при воздействии света или электричества. Цветовые вариации варьируются от синего в самых маленьких квантовых точках до желтого и красного в самых крупных.
Лауреаты Нобелевской премии по химии 2023 года. (Изображение: Никлас Эльмехед через BBC/Репродукция)
История открытия квантовых точек — это путь научной настойчивости. Советский физик Алексей Екимов первым наблюдал их в кристаллах в 1981 году, работая со стеклом, окрашенным хлоридом меди.
Екимов заметил, что размер нанокристаллов влияет на поглощение света, демонстрируя тем самым квантовый эффект, зависящий от размера.
Американский химик Луи Брус из Колумбийского университета расширил эти выводы, заметив, что Зависящий от размера квантовый эффект также возникал в частицах, которые свободно плавали в жидкости.
Кульминацией успеха стал 1993 год, когда французскому химику Мунги Бавенди из Массачусетского технологического института (MIT) удалось создать нанокристаллы определенного размера с помощью методов введения веществ в нагретый растворитель, в результате чего кристаллы «почти идеальный."
Практическое применение квантовых точек разнообразно. Они уже присутствуют в коммерческих продуктах, таких как солнечные панели, системы освещения и телевизионные экраны на основе технологии QLED.
Кроме того, у них есть большой потенциал в таких областях, как гибкая электроника, крошечные датчики, более тонкие солнечные элементы и зашифрованная квантовая связь.
Мария Хосе Руэдас Ллама, профессор кафедры физической химии Университета Гранады, подчеркивает, что квантовые точки позволяют получать изображения на внутриклеточном уровне, что может иметь основополагающее значение для диагностики и лечения таких заболеваний, как рак.
Нобелевская премия по химии 2023 года также подчеркивает важность фундаментальных исследований для развития технологических приложений.
Эмилио Паломарес, директор Каталонского института химических исследований (ICiQ), подчеркивает, что такие открытия укрепляют идею о том, что не существует технологических приложений без прочной исследовательской базы.
