«Нобель» по химии присужден за квантовые точки. Лауреатов назвали досрочно, среди них — ученый из России

Нобелевской премии 2023 года по химии удостоены сразу трое ученых: американцы Мунги Бавенди и Луис Брюс, а также выходец из России Алексей Екимов (с 1999 года он работает в США, в компании Nanocrystals Technology Inc).

Как сказано в решении Нобелевского комитета, награда присуждена за открытие и синтез так называемых квантовых точек — частиц настолько крошечных, что их физические свойства определяются размером и формой в значительно большей степени, чем их химическим составом.

Чтобы предоставить себе размер наноточки, Нобелевский комитет привёл такое сравнение. Если увеличить наноточку до размера футбольного мяча, то сам мяч в этом новом масштабе примерно сравняется с нашей планетой.

Интересно, что в 2006 году двое из трех новоиспеченных нобелевских лауреатов - Екимов и Брюс - уже получили за свое открытие другую престижную награду, премию Вуда.

Тогда в формулировке решения организаторов премии было указано, что награда вручена за «открытие нанокристаллических квантовых точек и пионерские исследования их электронных и оптических свойств»

Надо сказать, в 2006-м лауреатов тоже было трое. Однако вместо профессора Бавенди тогда Американское оптическое общество решило отметить Александра Эфроса, который по-прежнему живет и работает в России.

Удивительная физика

То, что на квантовом уровне (в микромире) материя начинает подчиняться другим законам физики, известно уже больше века.

В теории существование квантовых точек было предсказано еще в 1930-х годах, однако уровень развития технологий не позволял проверить теорию экспериментально.

Так что ждать практической реализации этой идеи пришлось почти 50 лет — пока у ученых не появилась возможность точно контролировать размер и форму мельчайших крупиц вещества. А следовательно, и их уникальные свойства.

Дело в том, что в зависимости от того, состоят ли частицы одного и того же вещества из 10 или 100 одинаковых молекул (цифры в данном случае условны), оно может не только по-разному выглядеть, меняя свой цвет, но и проявлять совершенно разные физические свойства.

Например, проводить или не проводить электрический ток. Быть или не быть теплоизолятором. Иметь разную температуру плавления и/или закипания — и так далее.

Благодаря этому уникальному свойству квантовые точки уже нашли широчайшее применение как в промышленности (в качестве катализаторов), так и в производстве (телеэкранов, светодиодных ламп и прочей электроники), а также в медицине — в особенности в области онкологии.

При помощи квантовых точек хирурги могут локально «подсветить» опухоль в организме пациента — для более точного и безопасного проведения операции.

Досрочное объявление лауреатов

Имена лауреатов попали в прессу за несколько часов до официального объявления Нобелевского комитета: сразу несколько шведских СМИ опубликовали электронное письмо, ошибочно отправленное Королевской академией наук Швеции.

Вскоре после этого представители академии наук сообщили Reuters, что решение о премии этого года по химии еще не принято.

«Это ошибка Королевской академии наук Швеции. Наше заседание начинается в 09:30 по центральноевропейскому времени (07:30 по Гринвичу), так что решение еще не принято. Победители не определены», — заявил председатель Нобелевского комитета по химии Джоан Аквист.

На сайте академии пресс-релиза тоже не было.

Однако после закрытого голосования членов Королевской академии наук генеральный секретарь комитета назвал журналистам имена все тех же трех человек: Бавенди, Брюс и Екимов.

Утечки информации о Нобелевской премии происходят редко: различные академии, присуждающие премии, прилагают все усилия, чтобы имена лауреатов оставались в тайне до момента объявления, а список номинантов держится в секрете 50 лет после оглашения победителя.

Наночастицы и квантовые точки используются в светодиодных лампах и телевизионных экранах, а также могут применяться для ориентации хирургов при удалении раковых тканей, говорится в заявлении.

В прошлом году лауреатами Нобелевской премии по химии стали ученые из США Каролин Бертоцци и Барри Шарплесс, а также датчанин Мортен Мелдал. Премия была присуждена за развитие методов клик-химии.

Барри Шарплесс получил премию во второй раз — в 2001 году он разделил ее с Редзи Ноери и Уильямом Ноулзом; награду ученым тогда присудили за исследования в области фармацевтической промышленности.

Подпишитесь на нашу имейл-рассылку, и каждый вечер с понедельника по пятницу вы будете получать самые основные новости за день, а также контекст, который поможет вам разобраться в происходящем.