Портрет «трех гигантов» в наномире

Трое ученых, удостоенных в этом году Нобелевской премии по химии, — Мунги Дж. Бавенди, Луис Э. Брус и Алексей И. Екимов — являются пионерами в области нанотехнологий.

Нобелевская ассамблея объявила трёх учёных, удостоенных Нобелевской премии по химии 2023 года. Фото: Phys.org — Нобелевская ассамблея объявила трёх учёных , удостоенных Нобелевской премии по химии 2023 года. Фото: *Phys.org*

В 1980-х годах 78-летний Алекси Екимов и 80-летний Луи Брюс независимо друг от друга работали над созданием «квантовых точек» — наночастиц, которые сегодня используются в экранах телевизоров нового поколения и для подсветки опухолей. Десять лет спустя 62-летний Мунги Бавенди совершил революцию в методе создания квантовых точек с высокой точностью и в больших масштабах, открыв путь для широкого спектра их применения.

Упорство

Бавенди родился в Париже в семье тунисца и француженки. Его семья иммигрировала в США, когда ему было 10 лет. Хотя Бавенди преуспел в естественных науках в старшей школе, он провалил первый курс химии в Гарварде. «Первая двойка могла меня легко уничтожить. Это была самая низкая оценка, которую я когда-либо получал на курсе», — сказал учёный.

Но Бавенди выстоял, получив степень бакалавра, а затем и доктора в Чикагском университете. Затем он присоединился к Bell Laboratories вместе с Брусом и в конечном итоге стал профессором Массачусетского технологического института (MIT). «Для меня большая честь разделить Нобелевскую премию с Луисом Брусом, моим научным руководителем. Несмотря на то, что я сам профессор, я всё ещё стараюсь подражать его великодушию и стилю наставничества», — сказал Бавенди.

Бавенди развил работу своего коллеги и в 1993 году ему удалось значительно усовершенствовать метод изготовления квантовых точек, найдя правильный растворитель и температуру для получения нанокристаллов определенного размера.

Эксперимент с цветным стеклом

Екимов и Брус выросли в послевоенное время. Екимов родился в Советском Союзе и окончил Ленинградский государственный университет. Его увлекало цветное стекло и то, что каждое вещество может давать самые разные цвета. Экспериментируя с температурой и временем нагревания расплавленного стекла, он обнаружил, что может варьировать размер получаемых частиц, и чем мельче частицы, тем более синим они светятся.

В 1981 году Екимов опубликовал свое открытие в советском научном журнале и стал первым, кто создал квантовые точки — частицы, существование которых было предсказано теорией физики еще в начале XX века, но продемонстрировано на практике лишь гораздо позже.

В то же время Брюс работал в Bell Laboratories в США, знаменитом инкубаторе научных открытий. Он проводил эксперименты, включавшие разрезание частиц на более мелкие фрагменты для увеличения площади поверхности и ускорения химических реакций. Работая там, он заметил, что оптические характеристики и другие свойства частиц меняются по мере их уменьшения, что можно было объяснить только квантовой механикой.

Поколение Спутника

«Я принадлежу к поколению «Спутника», взрослевшему после Второй мировой войны, когда Соединенные Штаты значительно расширили свой сектор науки и технологий в ответ на холодную войну», — поделился Брус в своих мемуарах после получения премии Кавли в 2008 году.

С раннего возраста он проявлял талант к математике и естественным наукам и вырос в пригороде Канзас-Сити, где, работая в местном хозяйственном магазине после школы и по выходным, пристрастился к инструментам и машинам.

Поначалу Брюс думал, что пойдет по стопам отца и займётся бизнесом. Но, получив докторскую степень в Колумбийском университете в Нью-Йорке в 1969 году, он поступил на службу в ВМС США и стал исследователем в лаборатории в Вашингтоне. Затем, в 1972 году, он начал работать в Bell Laboratories, где проработал 23 года.

Сейчас Брюс, профессор Колумбийского университета, верит в силу науки. «Учёные каждый день сталкиваются с экспериментами и часто не замечают колоссального прогресса науки и технологий, достигнутого за десятилетия. Наука сделала жизнь человечества лучше, несмотря на войны, экономические кризисы и стихийные бедствия», — сказал Брюс.

Ан Кханг (по данным AFP )

Ссылка на источник