2023诺贝尔化学奖:他们让纳米技术有了颜色,元素周期表从此有了第三个维度

来源: 环球科学

发布日期: 2023-10-04 18:56:48

2023年诺贝尔化学奖授予了三位科学家,他们因发现和合成量子点而获奖。量子点是一类微小颗粒,具有独特的特性,已经应用在多个方面,如电视屏幕和LED灯的光线传导,以及医学中的肿瘤组织照亮。这些发现彻底改变了纳米技术的应用,开启了元素周期表的第三个维度。

2023年10月4日北京时间17时45分许,美籍法国-突尼斯裔化学家芒吉·G.巴文迪(Moungi G. Bawendi),美国化学家路易斯·E.布鲁斯(Louis E. Brus)和俄罗斯物理学家阿列克谢·I.叶基莫夫(Alexei I. Ekimov)因“发现和合成量子点”获得2023年诺贝尔化学奖。

芒吉·G.巴文迪(Moungi G. Bawendi),1961年出生于法国巴黎。1988年毕业于美国伊利诺伊州芝加哥大学,获博士学位。美国马萨诸塞州剑桥市麻省理工学院(MIT)教授。

路易斯·E.布鲁斯(Louis E. Brus),1943年出生于美国俄亥俄州克利夫兰。1969年获美国纽约哥伦比亚大学(Columbia University)博士学位。美国纽约哥伦比亚大学教授。

阿列克谢·I.叶基莫夫(Alexei I. Ekimov),1945年出生于苏联。1974年毕业于俄罗斯圣彼得堡约菲物理技术研究所,获博士学位。1999年起移居美国,就职于私人商业公司,曾任美国纽约纳米晶体技术公司(Nanocrystals Technology Inc)首席科学家。

他们令纳米技术拥有了颜色。

芒吉·G.巴文迪(Moungi G. Bawendi)、路易斯·E.布鲁斯(Louis E. Brus)和阿列克谢·I.叶基莫夫(Alexei I. Ekimov)因发现和开发量子点,共同荣获2023年诺贝尔化学奖。量子点是一类微小颗粒,具有独特的特性,已经应用在多个方面。例如,电视屏幕和LED灯的光线传导都与此相关,它们可以催化化学反应,它们清晰的光线也能为外科医生照亮肿瘤组织。

在纳米世界中,事物的行会有所不同。一旦物质的大小开始以百万分之一毫米为单位,奇怪的现象——量子效应——就会出现,这会颠覆我们的直觉。2023年诺贝尔化学奖得主都是探索纳米世界的先驱。20世纪80年代初,路易斯·布鲁斯和阿列克谢·叶基莫夫各自独立地成功合成了量子点,这种纳米粒子非常微小,量子效应决定了它们的特性。

1993年,芒吉·巴文迪彻底改变了制造量子点的方法,使其质量极高——这是它们应用于当今纳米技术的重要先决条件。

多亏了这三位获奖者的工作,现在人类能够利用纳米世界的一些奇特特性了。量子点现已出现在商业产品中,并应用于从物理、化学到医学的许多学科。但在展开描述这些内容之前,让我们先来揭开2023年诺贝尔化学奖的背景。

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