İsveç Kraliyet Bilimler Akademisi, 2023 Nobel Kimya Ödülü

2023 Nobel Kimya ödülü,boyutları özelliklerini belirleyen çok küçük nanopartiküller olan kuantum noktalarının keşfi ve geliştirilmesine verildi. Nanoteknolojiye önemli bir tohum ekildi.

Moungi G. Bawendi

Massachusetts Institute of Technology (MIT), Cambridge, MA, USA

Louis E. Brus

Columbia University, New York, NY, USA

Alexei I. Ekimov

Nanocrystals Technology Inc., New York, NY, USA

 “Kuantum noktaların keşfi ve sentezi için”

Nanoteknolojinin bu en küçük bileşenleri artık ışıklarını televizyonlardan ve led lambalardan yayıyor ve diğer birçok şeyin yanı sıra tümör dokusunu çıkarırken cerrahlara da rehberlik edebiliyor.

Kimya okuyan herkes, bir elementin özelliklerinin, sahip olduğu elektron sayısına göre belirlendiğini öğrenir, ancak madde nano boyutlara küçüldüğünde kuantum olgusu ortaya çıkar. 2023 Nobel Kimya Ödülleri sahipleri, özellikleri kuantum fenomeni tarafından belirlenecek kadar küçük parçacıklar üretmeyi başardılar. Kuantum noktaları olarak anılan parçacıklar artık nano teknolojide büyük önem taşıyor.

“Kuantum noktalarının birçok büyüleyici ve sıradışı özelliği var. Önemli olan, boyutlarına bağlı olarak farklı renklere sahip olmaları” diyor Nobel Kimya Komitesi Başkanı Johan Aqvist.

Fizikçiler teoride boyuta bağlı kuantum etkilerinin nanopartiküllerde ortaya çıkabileceğini uzun zamandır biliyorlardı, ancak o zamanlar nano boyutlarda heykel yapmak neredeyse imkansızdı. Bu nedenle çok az kişi bu bilginin pratikte kullanılabileceğine inanıyordu.

Ancak 1980’ lerin başında Alexei Ekimov renkli camda boyuta bağlı kuantum efektleri yaratmayı başardı. Renk, bakır klorürün nanopartiküllerinden oluştu ve Ekimov, partikül boyutunun camın rengini kuantum etkileri ile etkilediğini gösterdi.

Louris Brus birkaç yıl sonra, bir sıvı içerisinde serbestçe yüzen parçacıklarda boyuta bağlı kuantum etkilerini kanıtlayan dünyadaki ilk bilim insanıydı.

1993 yılında Moungi Bawendi, kuantum noktalarının kimyasal üretimde devrim yaratarak neredeyse mükemmel parçacıklar ortaya çıkardı.

Uygulamalarda kullanılabilmesi için bu yüksek kalite gerekliydi.

Kuantum noktaları artık QLED teknolojisine dayalı bilgisayar monitörlerini ve televizyon ekranlarını aydınlatıyor. Ayrıca LED lambaların ışığına fark katıyorlar, biyokimyacılar ve doktorlar bunları biyolojik dokuyu haritalamak için kullanıyorlar. Kuantum noktaları bu nedenle insanlığa en büyük faydayı sağlıyor. Araştırmacılar gelecekte esnek elektroniklere, küçük sensörlere daha ince güneş pillerine ve şifreli kuantum etkileşimine katkısı olacağına inanıyorlar; dolayısıyla bu küçük parçacıkların potansiyelini keşfetmeye yeni başladık.

Çev.: Dr. İpek ÜRKMEZ

Kaynak: https://www.nobelprize.org/prizes/chemistry/2023/press-release/