"Бащите" на квантовите точки спечелиха Нобел за химия

Американските учени Мунги Бавенди и Луис Брус и работещият в САЩ руснак Алексей Екимов спечелиха Нобеловата награда за химия за работата им с миниатюрните квантови точки, съобщи сайтът Nobelprize.org.

Кралската шведска академия на науките присъди престижното отличие на тримата учени "за откриването и синтеза на квантовите точки".

Квантовите точки представляват малки частици, с диаметър само няколко атома, чиито електрони имат ограничено движение и размерът им определя техните свойства. Това влияе върху начина, по който те поглъщат и освобождават видима светлина, което позволява да се получат много ярки цветове. Те се използват в електрониката, като например в LED дисплеите.

"Тези малки частици имат уникални свойства и сега разпространяват светлината си от телевизионни екрани и LED лампи. Те катализират химически реакции и тяхната ясна светлина може да освети туморната тъкан за хирурга, който да я отстрани", според Кралската шведска академия на науките.

Носителите на Нобеловата награда за химия бяха обявени от Ханс Елегрен, генерален секретар на академията.

Тазгодишните Нобелови лауреати, които работят в САЩ, посяват важни семена за нанотехнологиите.

Всеки, който изучава химия, знае, че свойствата на даден елемент се определят от това колко електрона има той. Когато обаче материята се свие до наноразмери, възникват квантови явления, които се управляват от размера на материята.

Мунги Бавенди, Луис Брус и Алексей Екимов успяват да създадат частици, които са толкова малки, че свойствата им се определят от квантови явления. Частиците, наречени квантови точки, сега са от голямо значение за нанотехнологиите.

Квантовите точки притежават много очарователни и необичайни свойства. Важното е, че те имат различни цветове в зависимост от размера си, отбеляза Йохан Аквист, председател на Нобеловия комитет по химия.

Физиците отдавна знаят, че на теория в наночастиците могат да възникнат квантови ефекти, зависещи от размера. По това време обаче е почти невъзможно те да се извайват в наноразмери. Поради тази причина малцина вярват, че тези знания ще бъдат използвани на практика.

В началото на 80-те години на миналия век обаче Алексей Екимов успява да създаде зависещи от размера квантови ефекти в цветно стъкло. Цветът идва от наночастици меден хлорид. Екимов демонстрира, че размерът на частиците влияе върху цвета на стъклото чрез квантови ефекти.

Няколко години по-късно Луис Брус става първият учен в света, който доказва квантови ефекти, зависещи от размера, при свободно плаващи в течност частици.

През 1993 г. Мунги Бавенди прави революция в химическото производство на квантови точки, в резултат на което се появяват почти съвършени частици. Това високо качество е необходимо, за да могат те да намерят приложение.

Квантовите точки понастоящем осветяват компютърни монитори и телевизионни екрани, базирани на QLED технология. Те също така придават нюанси към светлината на някои LED лампи. Биохимици и лекари ги използват за картографиране на биологични тъкани.

По този начин квантовите точки носят най-голяма полза за човечеството. Изследователите вярват, че в бъдеще те могат да допринесат за гъвкава електроника, миниатюрни сензори, по-тънки слънчеви клетки и криптирана квантова комуникация. Това означава, че хората едва сега започват да изследват потенциала на тези малки частици.
(БТА, Елена Христова)