2023 年诺贝尔化学公布！这里有最新解读

北京时间 2023 年 10 月 4 日，瑞典皇家科学院宣布，将 2023 年诺贝尔化学奖授予Moungi G. Bawendi、Alexei I. Ekimov 和 Louis E. Brus以表彰他们对于「量子点的发现和开发，为纳米技术播下了重要的种子」。

图片来源：诺奖官网

量子点是微小的纳米粒子，它们的大小决定了它们的性质。这些纳米技术的最小组件现在从电视和 LED 灯传播光线，还可以指导外科医生切除肿瘤组织等。

学者简介

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。

Alexei I. Ekimov，1945 年出生于前苏联。1974 年毕业于俄罗斯圣彼得堡Ioffe物理技术学院，获博士学位。曾任美国纽约纳米晶体技术公司首席科学家。

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博士学位。美国纽约哥伦比亚大学教授。

研究内容

每个学习化学的人都知道，一个元素的性质取决于它有多少个电子。然而，当物质缩小到纳米尺度时，量子现象就会出现；这些现象受到物质尺寸的影响。2023 年的诺贝尔化学奖获得者成功地制造出了粒子如此之小，以至于它们的性质由量子现象决定。这些粒子被称为量子点，现在在纳米技术中非常重要。

「量子点具有许多迷人而不寻常的性质。重要的是，它们的颜色取决于它们的尺寸」 诺贝尔化学奖委员会主席 Johan Åqvist 说道。

物理学家早就知道理论上纳米颗粒中可能出现尺寸相关的量子效应，但当时几乎不可能在纳米尺度上进行雕刻。因此，很少有人相信这种知识会被实际利用。

然而，在 20 世纪 80 年代初，Alexei Ekimov 成功地在有色玻璃中创造了尺寸相关的量子效应。颜色来自于氯化铜的纳米颗粒，而 Ekimov 证明了颗粒尺寸通过量子效应影响了玻璃的颜色。

几年后，Louis Brus 成为世界上第一个证明了在液体中自由浮动的颗粒中存在尺寸相关的量子效应的科学家。

1993 年，Moungi Bawendi 革新了量子点的化学制备方法，得到了几乎完美的颗粒。这种高质量对于将它们应用于实际中是必要的。

基于量子点技术的 QLED 技术现在用于照亮计算机显示器和电视屏幕。它们还为一些 LED 灯的光线增添了细微的色彩，并且生物化学家和医生使用它们来绘制生物组织的图像。

因此，量子点给人类带来了最大的好处。研究人员相信，在未来它们可以为柔性电子、微型传感器、更薄的太阳能电池和加密的量子通信做出贡献-所以我们刚刚开始探索这些微小粒子的潜力。

编辑：GrayPlus

题图来源：维基百科

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