Tre giganter af kemi forbundet af kvanteriget

Dette års Nobel Kemi-vindere er pionerer i nanoverdenen.

I løbet af 1980'erne lykkedes det Alexi Ekimov, 78, og Louis Brus, 80, der arbejdede selvstændigt og på hver sin side af jerntæppet, at skabe "kvanteprikker" - nanopartikler, der i dag findes på næste generations tv-skærme og bliver brugt til at belyse tumorer i kroppen.

Et årti senere revolutionerede 62-årige Moungi Bawendi metoderne til at fremstille dem med præcision og i skala, hvilket banede vejen for deres anvendelser.

Her er oversigten over vinderne af Nobelprisen i kemi i 2023.

Udholdenhed

Bawendi blev født i 1961 i Paris, Frankrig af en tunesisk far og fransk mor.

Hans familie emigrerede til USA, da han var 10 år gammel, og selvom han udmærkede sig ved naturvidenskab på gymnasiet, studsede han sin allerførste kemiklasse på Harvard.

"Det kunne nemt have ødelagt mig, min første oplevelse med et F, den absolut laveste karakter i min klasse," sagde han til journalister.

Men han holdt ud og fik sin bachelorgrad og senere sin ph.d. ved University of Chicago. Han skulle senere slutte sig til Brus på Bell Laboratories, så endelig Massachusetts Institute of Technology (MIT), hvor han i dag er professor.

"Jeg er især beæret over at dele dette med Louis Brus, som var min postdoktorale mentor... Jeg prøvede selv at efterligne hans stipendium og mentorstil som professor," sagde han.

Bawendi byggede videre på sine medpristageres arbejde og i 1993 lykkedes det i høj grad at forbedre metoderne til at skabe kvanteprikker ved at finde det helt rigtige opløsningsmiddel og den rigtige temperatur til at dyrke nanokrystaller til bestemte størrelser.

Eksperimenter med farvet glas

Ekimov og Brus voksede op i efterkrigstiden. Ekimov blev født i 1945 i det tidligere USSR og dimitterede fra Leningrad State University.

Ekimov var fascineret af farvet glas og det faktum, at et enkelt stof kunne give mange farver. Ved at eksperimentere med temperaturer og opvarmningstider for smeltet glas fandt han ud af, at han var i stand til at variere størrelsen af ​​de producerede partikler, og at jo mindre partiklerne var, jo blåere lys udsendte de.

Han offentliggjorde sine resultater i et sovjetisk videnskabeligt tidsskrift 1981 og var den første person, der med vilje skabte kvanteprikker - partikler forudsagt af fysikteori i begyndelsen af ​​det 20. århundrede, men ikke før da demonstreret i virkeligheden.

Samtidig arbejdede Brus på de legendariske Bell Laboratories i USA – dengang et arnested for videnskabelig opdagelse – på eksperimenter, der involverede at hakke partikler op for at give et større overfladeareal og hurtigere kemiske reaktioner.

Under sit arbejde bemærkede han, at partiklernes optiske og andre egenskaber skiftede, jo mindre de blev, noget der kun kunne forklares af kvantemekanik.

Sputnik-generation

"Jeg er medlem af Sputnik-generationen, opvokset efter Anden Verdenskrig, da USA dramatisk udvidede videnskab og teknologi som svar på den kolde krig" skrev han i en selvbiografisk beretning efter at have modtaget Kavli-prisen i 2008.

Begavet fra en tidlig alder inden for matematik og naturvidenskab voksede han op i forstæderne til Kansas City, hvor han siger, at han "udviklede en affinitet for værktøjer og maskiner ved at arbejde efter skole og i weekenden i den lokale byggemarked."

Han troede oprindeligt, at han ville følge sin far ind i erhvervslivet. Men efter at have modtaget sin doktorgrad i 1969 fra Columbia University i New York, tjente han i den amerikanske flåde og blev forsker i et laboratorium i Washington.

Så, i 1972, begyndte han at arbejde for Bell Labs, hvor han blev i 23 år.

Han er nu professor ved Columbia University og en fast tro på videnskabens magt.

"Forskere kæmper dagligt med deres eksperimenter og har en tendens til at miste synet af de enorme kollektive fremskridt inden for videnskab og teknologi gennem årtier," skrev han.

"Videnskaben har skabt en langt bedre tilværelse for menneskeheden på trods af krig, økonomisk sammenbrud og naturkatastrofer."

© 2023 AFP