Andrey Geim, onisegun onimọ ijinle sayensi igbalode: igbesiaye, awọn aṣeyọri ijinle sayensi, awọn aami ati awọn ẹbun

Sir Andrey Konstantinovich Geim jẹ alabaṣiṣẹpọ ti Royal Society, oṣiṣẹ ti Ile-ẹkọ giga ti Manchester ati olutọṣẹ-British-Dutch, ti a bi ni Russia. Paapọ pẹlu Konstantin Novoselov ni 2010 o fun un ni Prize Prize ni Ẹsẹ-iṣe fun iṣẹ rẹ lori graphene. Lọwọlọwọ o jẹ Oludari Alakoso ati Oludari Ile-iṣẹ fun Mesonoscience ati Nanotechnology ni University of Manshesita.

Andrey Geim: Igbesiaye

A bi i ni 21.10.58 ninu idile Konstantin Alekseyevich Geim ati Nina Nikolaevna Bayer. Awọn obi rẹ jẹ awọn ogbonia Soviet ti orisun Germany. Gẹgẹbi Geim, iya-iya iya rẹ jẹ Juu, o si jiya lati Ijọ-Semitism, nitori orukọ rẹ jẹ Juu. O ni arakunrin kan Vladislav. Ni 1965, ẹbi rẹ lọ si Nalchik, nibi ti o ti kọ ni ile-iwe kan ti o ni imọran ni ede Gẹẹsi. Lẹhin ti o ti fi awọn ọlá si ilọsiwaju, o gbiyanju meji lati tẹ MEPI, ṣugbọn a ko gba. Lẹhinna o fi awọn iwe aṣẹ silẹ si MIPT, akoko yii o si ṣakoso lati ṣe. Gege bi o ti sọ, awọn ọmọ ile-iwe naa kẹkọọ gidigidi - titẹ si lagbara pupọ pe awọn eniyan ma fọ si isalẹ, wọn si fi ile-iwe silẹ, diẹ ninu awọn si jẹ pẹlu ibanujẹ, ipalara ati igbẹmi ara ẹni.

Ọmọ ẹkọ ẹkọ

Andrei Geim gba iwe-ẹkọ dipọnisi rẹ ni ọdun 1982, ati ni 1987 o di oludasi-sayensi ni aaye ti fisiksi ti awọn irin ni Institute of Solid State Physics of the Russian Academy of Sciences in Chernogolovka. Gegebi onimọ ijinle sayensi naa, ni akoko yẹn ko fẹ lati tẹle itọsọna yii, o fẹran ẹkọ fisiksi ti awọn eroja ti o jẹ akọkọ tabi awọn astrophysics, ṣugbọn loni o dun pẹlu ipinnu rẹ.

Geim ṣiṣẹ gẹgẹbi ẹlẹgbẹ oluwadi ni Institute of Technologies Microelectronics ni Ile ẹkọ ẹkọ ti Awọn ẹkọ Russia ti Russia, ati lati 1990 - ni awọn ile-ẹkọ giga ti Nottingham (lẹmeji), Bath ati Copenhagen. Gege bi o ti sọ, ni okeere o le ṣe iwadi, ko si ni lati ṣe iṣoro pẹlu iṣelu, nitorina o pinnu lati lọ kuro ni USSR.

Sise ni Netherlands

Ipo akọkọ rẹ, Andrei Geim mu ni 1994, nigbati o di olukọ alabaṣepọ ni Yunifasiti ti Nijmegen, nibiti o ti ṣe alabapin si iwa-aiṣedede iwaajẹsara. Nigbamii o gba ilu ilu Dutch. Ọkan ninu awọn ọmọ ile-iwe giga rẹ jẹ Konstantin Novoselov, ẹniti o di alabaṣepọ ijinle sayensi akọkọ. Ṣugbọn, ni ibamu si Geimu, iṣẹ-ẹkọ giga rẹ ni Fiorino jina kuro laiṣe. A fun un ni aṣoju ni Nijmegen ati Eindhoven, ṣugbọn o kọ, nitoripe o ri eto ẹkọ ẹkọ Dutch ti o ṣe alaafia ati ti o kun fun oloselu olopa, o yatọ patapata lati Ilu Britani, nibiti oṣiṣẹ kọọkan ba wa ni awọn ẹtọ. Ninu imọran Nobel rẹ, Heym nigbamii sọ pe ipo yii jẹ diẹ diẹ, bi o ti kọja ni ile-ẹkọ giga o ni itẹwọgba ni gbogbo ibi, pẹlu olutọju rẹ ati awọn onimọ imọran miiran.

Gbe si UK

Ni ọdun 2001, Heym di aṣoju ẹkọ nipa fisiksi ni University of Manchester, ati ni ọdun 2002 o yan oludari ti Ile-iṣẹ Manchester fun Mesonoscience ati Nanotechnology ati Ojogbon Langworthy. Aya ati igbimọ ala-igba-akoko rẹ Irina Grigorieva tun gbe lọ si Mansẹliẹ gẹgẹbi olukọ. Nigbamii Konstantin Novoselov darapọ mọ wọn. Niwon 2007, Geim ti di alabaṣiṣẹpọ iwadi giga ti Igbimo fun Imọ-iṣe ati imọ-ara. Ni ọdun 2010, Yunifasiti ti Nijmegen yàn ọ ni olukọni ti awọn ohun elo ti o ni imọran ati awọn imọ-ẹkọ-jinlẹ.

Iwadi

Geim ti ṣawari lati wa ọna ti o rọrun lati sọ idalẹti kan ti awọn aami ti graphite, ti a mọ bi graphene, ni ifowosowopo pẹlu awọn onimo ijinle sayensi lati Ile-iwe giga ti University of Manchester ati IMT. Ni Oṣu Kẹjọ ọdún 2004, ẹgbẹ yii ṣe atẹjade awọn abajade ti iṣẹ rẹ ninu Iwe Irohin.

Graphene jẹ iyẹfun ti erogba, ti awọn aami rẹ ti wa ni idayatọ ni awọn ọna ti awọn hexahedron meji. O jẹ awọn ohun elo ti o dara julọ ni aye, ati paapaa ọkan ninu awọn ti o tọ julọ ati ti o lagbara. Ẹran naa ni ọpọlọpọ awọn ipa elo, ati pe o jẹ iyatọ ti o dara julọ si ohun alumọni. Gege Geim, ọkan ninu awọn ohun elo akọkọ ti graphene le jẹ idagbasoke awọn iboju ifọwọkan. O ko ṣe itọsi awọn ohun elo titun, nitori pe eyi yoo nilo aaye kan ati alabaṣepọ ni ile-iṣẹ naa.

Onisẹpo naa ti ṣe alabaṣepọ ninu idagbasoke ti adẹpọ biomimetic, eyiti o di mimọ gegebi teepu nitori ti ọpa awọn ẹka gecko. Awọn ijinlẹ yii tun wa ni ibẹrẹ, ṣugbọn wọn ti funni ni ireti pe ni awọn eniyan iwaju eniyan yoo ni anfani lati gùn awọn ibori, bi Spider-Man.

Ni 1997, Geim ṣe iwadi ni ipa ti ipa ti magnetism lori omi, eyiti o yori si imọran ti o ni imọran ti iṣeduro omi ti omi ara omi, ti a mọ ni gbangba fun afihan iṣan omijẹ. O tun ṣiṣẹ lori awọn iṣelọpọ pupọ ati pe o ti ṣiṣẹ ni fisiksi mesoscopic.

Nipa irufẹ awọn imọran ti iwadi rẹ, Geim sọ pe o kẹgàn ọna yii nigbati ọpọlọpọ awọn eniyan yan koko-ọrọ fun iwe-ẹkọ Ph.D., lẹhinna tẹsiwaju ọrọ kanna titi di akoko ifẹhinti. Ṣaaju ki o to gba ipolowo akoko akọkọ rẹ, o yi ori rẹ pada ni igba marun, eyi si ṣe iranlọwọ fun u lati kọ ẹkọ pupọ.

Ni ọdun 2001 o pe orukọ-alakọwe ti ile-ọsin ayanfẹ rẹ Tishu.

Awọn itan ti awari graphene

Ni ọkan ninu awọn aṣalẹ Igba Irẹdanu Ewe ti 2002, Andrei Geim ti sọ nipa erogba. O ṣe pataki ninu awọn ohun elo ti nmu ohun elo ti aanikiri ati ki o ṣe akiyesi bi awọn ipele ti o dara julọ ti ọrọ le ṣe ihuwasi labẹ awọn ipo idaniloju kan. Graphite, ti o wa ninu awọn fiimu monatomic, jẹ oludaniloju oludari fun iwadi, ṣugbọn awọn ọna ti o yẹ fun sisọ awọn ayẹwo ultrafine yoo bori pupọ ki o si pa a run. Nitorina, Geim kọ ọkan ninu awọn ọmọ ile-iwe titun, Da Jiang, lati gbiyanju lati jẹ ayẹwo ti o rọrun, bi o kere ju ni awọn ọgọrun ọgọrun awọn atẹmu, ti o n ṣe irun ọkan ninu awọ okuta graphite kan. Awọn ọsẹ diẹ lẹhinna, Jiang mu ọkà ti erogba sinu ẹja Petri kan. Lẹhin ti o kẹkọọ rẹ labẹ ohun microscope, Geim beere fun u lati tun gbiyanju. Jiang sọ pe eyi ni gbogbo eyi ti o wa ni eti okuta. Ni akoko kan nigbati Geim jigun ẹtan fun u ni otitọ pe ọmọ ile-iwe giga ti pa oke naa kuro lati gba ọkà iyanrin, ọkan ninu awọn ẹlẹgbẹ rẹ ti ogbologbo ri ni ibi idoti le ti awọn ipara ti a ti lo, iwọn ẹgbẹ ti o ni bii ti awọ dudu, ti o ni imọlẹ diẹ ti awọn iṣẹkufẹ graphite.

Ni awọn kaakiri ni ayika agbaye, awọn oluwadi lo teepu lati ṣe idanwo awọn ohun elo ti awọn ohun elo ti awọn ayẹwo ayẹwo. Awọn fẹlẹfẹlẹ ti erogba ti o ṣe iwọn graphite ni o ni asopọ sisọ (niwon 1564 awọn ohun elo ti a lo ninu awọn ohun elo ikọwe, niwon o fi oju-ọna ti o han lori iwe), ki o le jẹ ki awọn ọlọpa sọtọ awọn irẹjẹ naa. Heim gbe nkan kan ti o ti n ṣe igbasilẹ ti o wa labẹ awọn ohun-mọnamọna ti o ri pe sisanra ti graphite jẹ kere ju eyi ti o ti ri bẹ. Folding, squeezing and severing teepu, o ti ṣakoso lati se aseyori paapa diẹ sii awọn agbekale fẹlẹfẹlẹ.

Geim ti ṣakoso lati yẹ fun igba akọkọ awọn ohun elo meji: apakan monoatomic ti erogba, eyi ti labẹ microscope atomiki dabi ẹnipe itọnisọna pẹlẹpẹlẹ ti awọn hexagons ti o dabi awọn oyin honeycombs. Awọn onimọṣẹ ti o ni imọran ti a npe ni graphene nkan, ṣugbọn wọn ko reti pe o le gba ni otutu otutu. Wọn rò pe ohun elo naa yoo subu sinu awọn bọọlu aarin. Dipo, Geim ri pe graphene wa ninu ọkọ-ofurufu kan, eyiti o fi oju bii ti a fi bora bi nkan naa ṣe ṣetọju.

Graphene: awọn ohun-elo ti o tayọ

Andrei Geim tun pada si iranlọwọ ti ọmọ ile-ẹkọ giga Konstantin Novoselov, wọn si bẹrẹ si kẹkọọ ohun titun naa ni wakati mẹrinla ni ọjọ kan. Ni awọn ọdun meji to nbọ, wọn ṣe akopọ ti awọn adanwo, nigba ti awọn ohun-ini iyanu ti awọn ohun elo ti wa ni awari. Nitori ti ọna ti o ṣe pataki, awọn elemọluiti, laisi iriri iriri ti awọn ipele miiran, le gbe ni ayika ẹyọkan ti a ko ni ipọnju ati pe o ni kiakia. Awọn ifarahan ti graphene jẹ ẹgbẹẹgbẹrun awọn igba ti ti bàbà. Ifihan ti akọkọ fun Heim ni akiyesi kan ti a pe "ipa aaye", ti o farahan niwaju aaye ina, ti o jẹ ki o le ṣe iṣakoso ifarahan. Ipa yii jẹ ọkan ninu awọn ẹya ara ẹrọ asọye ti awọn ohun elo ti a lo ninu awọn eerun kọmputa. Eyi ṣe imọran pe graphene le jẹ aropo fun eyi, eyiti awọn olupese kọmputa ti n wa fun ọdun pupọ.

Ona si idanimọ

Ere ati Constantine Novoselov kọ iṣẹ-iwe mẹta kan ti o ṣe apejuwe awọn iwari wọn. A kọ ọ ni ẹẹmeji nipasẹ Iseda, oluyẹwo kan ti eyi ti sọ pe iyatọ awọn ohun elo oniruuru meji jẹ ohun ti ko ṣee ṣe, ekeji ko si ri ni ilọsiwaju "ilọsiwaju sayensi". Sugbon ni Oṣu Kẹwa ọdun 2004, ọrọ kan ti o ni "Awọn ipa ti aaye itanna kan ni awọn fiimu carbon ti ni iwọn mimu atomiki" ni a tẹjade ninu iwe irohin Sayensi, ti o ṣe iyatọ nla si awọn onimọṣẹ-ẹkọ - wọn ni irokuro ṣaaju oju wọn.

Avalanche ti awọn imọran

Awọn laboratories kakiri aye ti bẹrẹ iwadi nipa lilo imoye teepu Heim, ati awọn onimo ijinlẹ sayensi ti mọ awọn ohun-ini miiran ti graphene. Biotilẹjẹpe o jẹ awọn ohun elo ti o kere julọ ni agbaye, o jẹ igba 150 ni okun sii ju irin. Graphene jẹ afikun, bi roba, o le fa si 120% ti gigun rẹ. O ṣeun si iwadi ti Philip Kim, ati awọn onimo ijinlẹ lati ọdọ Yunifasiti Columbia, o ti ri pe ohun elo yi jẹ diẹ sii ti o dara ju ti iṣawari ju iṣeto lọ tẹlẹ. Kim gbe graphene silẹ ni ibi idalẹku, nibiti ko si ohun elo miiran ti o le fa fifalẹ awọn eroja subatomic rẹ, ti o fihan pe o ni "idibo" - iyara pẹlu eyiti idiyele inawo gba nipasẹ semiconductor - 250 igba ti o tobi ju ti ohun alumọni lọ.

Ẹrọ Iya-ije

Ni ọdun 2010, ọdun mẹfa lẹhin idari, ti a ṣe nipasẹ Andrei Geim ati Konstantin Novoselov, wọn si tun gba Nja Nobel. Nigbana ni media ti a npe ni graphene "ohun elo iyanu," kan nkan ti "le yi aye." Sọkún nipa eko oluwadi ni awọn aaye ti fisiksi, ti ina, oogun, kemistri ati awọn miran. Oniṣowo awọn iwe-fun awọn lilo ti Graphene ni batiri, rọ han, desalination awọn ọna šiše, to ti ni ilọsiwaju oorun-agbara, olekenka-yara microcomputers.

Awọn onimo ijinle sayensi ni China ti ṣẹda awọn ohun elo ti o rọrun julọ ni agbaye - graphene-airgel. O jẹ igba 7 fẹẹrẹfẹ ju afẹfẹ lọ - mita kan onigun ti nkan naa ṣe iwọn 160 g. Graphene airgel ni a ṣẹda nipa didi gel ti o ni graphene ati nanotubes.

Ni University of Manchester, nibiti Heim ati Novoselov ṣe ṣiṣẹ, ijọba British ti ṣe idokowo $ 60 million lati ṣẹda orisun National Graphene Institute, eyi ti yoo jẹ ki orilẹ-ede naa wa pẹlu awọn ohun ti o dara julọ ni agbaye - Korea, China ati United States, eyiti o bẹrẹ si ije fun ẹda akọkọ Ni aye ti awọn ọja iyipada ti o da lori awọn ohun elo titun.

Awọn akọle ọlá ati awọn ọlá

Idaduro pẹlu levitation alailẹgbẹ ti awọn ẹmi alãye ko mu gangan abajade ti o ṣe yẹ nipasẹ Michael Berry ati Andrei Geim. Awọn ẹbun Shnobelev ni a fun wọn ni ọdun 2000.

Ni ọdun 2006, Geim gba aami-imọran American Scientific American 50.

Ni ọdun 2007, Institute of Physics fun u ni aami ati iṣowo Mott. Ni akoko kanna, a ti yan Geimu ọmọ ẹgbẹ ti Royal Society.

Geim ati Novoselov pín Aami Eurofizi Awards 2008 "fun idari ati iyatọ ti eroja ti carbonate monomono ati ipinnu awọn ohun-ini imọ-itaniloju to niyele." Ni 2009 o gba ẹbun Kerber.

Nigbamii ti Andrew Geim, ti a npè ni lẹhin John Carty, eyiti o fun ni nipasẹ Ile-ẹkọ Ile-ẹkọ giga ti Ilu Amẹrika ti Amẹrika ni ọdun 2010, ni a fun ni "fun idaniloju ati iwadi ti graphene, iwọn meji ti carbon."

Bakannaa ni 2010, o gba ọkan ninu awọn ọjọgbọn ọjọgbọn ti iṣowo ti Royal Society ati ọpa Hughes kan "fun awari ayidayida ti graphene ati idanimọ awọn ohun-ini ti o ṣe pataki." A fun un ni iyọọda oye oye nipasẹ University of Technology, ti ile giga giga ti Zurich, awọn ile-ẹkọ giga ti Antwerp ati Manchester.

Ni ọdun 2010, o di Knight ti Bere fun kiniun Netherlands fun ipinnu rẹ si imọ sayensi Dutch. Ni ọdun 2012, fun awọn iṣẹ rẹ si sayensi, Heym ni igbega si Bachelor Arts. O ti yan aṣoju alakoso ajeji ti Ile-ijinlẹ Awọn ẹkọ Amẹrika ti Amẹrika ni Oṣu Karun 2012.

Nobel laureate

Geim ati Novoselov fun aṣáájú-ọnà aṣáájú-ọnà tuntun kan ni a fun ni ẹbun Nobel ni Ẹsẹ-ara ni 2010. Nigbati o ngbọ nipa ẹbun naa, Geim sọ pe oun ko reti lati gba ni odun yii ati pe ko ni lati yi awọn eto rẹ lẹsẹkẹsẹ pada si eyi. Oniwadi onitumọ-igba-ọjọ kan ṣe afihan ireti wipe graphene ati awọn okuta-ẹda meji miran yoo yi aye igbesi aye eniyan pada ni ọna kanna gẹgẹbi oṣuwọn. Oriye naa jẹ ki o jẹ eniyan akọkọ lati di olubẹwo Nobel ati Shnobelev Prizelevas ni akoko kanna. A ṣe akiyesi ni ọjọ Kejìlá 8, 2010 ni University of Stockholm.