Нобелевской премии по химии в 2023 году удостоен российский физик Алексей Екимов, живущий в США. Помимо Екимова, за всю историю Нобелевской премии в области химии только один раз награда была присуждена российскому исследователю. URA.RU приводит биографию российского физика Алексея Екимова и рассказывает о пути его исследований.
Биография Алексея Екимова
Алексей Екимов родился 28 февраля 1945 года в Ленинграде (ныне Санкт-Петербург). В 1967 году Екимов окончил физический факультет в Ленинградском университете. В 1974 защитил диссертацию по теме «Оптическая ориентация спинов носителей в полупроводниках», получив степень кандидата физико-математических наук. Защитив еще одну диссертацию по теме «Квантовые размерные явления в полупроводниковых микрокристаллах», в 1989 году получил степень доктора физико-математических наук.
С 1970-х российский физик занимался исследованиями новых явлений, которые связаны с оптической ориентацией спинов электронов и ядер в полупроводниках. Уже в 1976 году он был отмечен Государственной премией СССР за цикл работ по этой теме. С 1999 года Алексей Екимов работает главным научным сотрудником в компании Nanocrystals Technology в Соединенных Штатах. Также ученый работал в ФТИ имени Иоффе и в Государственном оптическом институте имени Вавилова.
За что Екимову присудили Нобелевскую премию
Нобелевская премия по химии была присуждена сразу трем исследователям: Луису Брюсу, Мунги Бавенди и Алексею Екимову. Все трое были отмечены «за открытие и синтез квантовых точек». В пресс-релизе Нобелевского комитета указано, что физики давно знали о том, что в наночастицах могут возникать квантовые эффекты, которые зависят от размера. Проблема была только в том, что на ранних этапах исследований было почти невозможно сделать подходящие для этого структуры. В связи с чем мало кто мог поверить, что данные знания найдут применение на практике.
Что такое квантовые точки
Квантовые точки — это кристалл полупроводника, в котором происходит реализация квантовых эффектов. Электрические характеристики составляющих квантовой точки зависят от ее размера и формы. Она должна быть достаточно мала, чтобы квантовые эффекты, составляющие этой квантовой точки, были существенными. Квантовые точки способны поглощать свет в широком диапазоне, а излучают его в узком. Интервал длины волн при излучении света определяется размерами нанокристалла. Получается, что разные квантовые точки светятся определенным цветом.
В 2006 году Екимов стал обладателем премии Вуда. Эта награда Оптического сообщества, которая в научном мире считается очень престижной. Российского физика, а также его соотечественника Александра Эфроса и американца Луиса Брюса, отметили за «открытие нанокристаллических квантовых точек и пионерские исследования их электронных и оптических свойств».