جائزة نوبل في الكيمياء 2023 تكرم أبحاث تكنولوجيا النانو

منحت جائزة نوبل في الكيمياء لعام 2023 لثلاثة علماء لأبحاثهم حول النقاط الكمومية، وهي أصغر مكونات تكنولوجيا النانو، والتي تستخدم لنقل الضوء من أجهزة التلفاز ومصابيح LED، لإضاءة الأنسجة السرطانية للجراحين.

فاز العلماء الثلاثة مونجي جي. باويندي ولويس إي. بروس وأليكسي آي. إيكيموف بجائزة نوبل في الكيمياء لعام 2023. الصورة: سي إن إن

في الساعة 4:45 مساء يوم 4 أكتوبر (بتوقيت هانوي)، أعلنت الأكاديمية الملكية السويدية للعلوم أن ثلاثة علماء، وهم مونجي جي. باويندي، ولويس إي. بروس، وأليكسي آي. إيكيموف، هم الفائزون بجائزة نوبل في الكيمياء لعام 2023.

مونجي جي باويندي (62 عامًا) ولد في فرنسا وهو حاليًا أستاذ في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا (MIT)، الولايات المتحدة الأمريكية. لويس إي. بروس (80 عامًا)، أمريكي، يعمل حاليًا أستاذًا في جامعة كولومبيا، الولايات المتحدة الأمريكية. أليكسي إكيموف (78 عامًا)، من مواليد الاتحاد السوفيتي. حصل على درجة الدكتوراه من معهد يوفي للفيزياء والتكنولوجيا في روسيا عام 1974 وكان عالماً بارزاً في معهد تكنولوجيا البلورات النانوية في الولايات المتحدة الأمريكية.

يعلم الكيميائيون أن خصائص العنصر تتحدد بعدد الإلكترونات التي يحتويها. ومع ذلك، عندما تنكمش المادة إلى أحجام النانو، تنشأ الظواهر الكمية التي يحكمها حجم المادة. نجح علماء جائزة نوبل في الكيمياء لعام 2023 في إنتاج جسيمات صغيرة جدًا لدرجة أن خصائصها يتم تحديدها من خلال الظواهر الكمية. هذا النوع من الجسيمات، والذي يسمى النقطة الكمومية، له أهمية كبيرة الآن في مجال تكنولوجيا النانو.

وقال يوهان أكفيست، رئيس جمعية نوبل للكيمياء: "إن النقاط الكمومية تتمتع بالعديد من الخصائص المثيرة للاهتمام وغير العادية. وأهمها أنها تتميز بألوان مختلفة اعتمادًا على حجمها".

لقد عرف علماء الفيزياء منذ فترة طويلة أن التأثيرات الكمية المعتمدة على الحجم يمكن أن تنشأ نظريًا في الجسيمات النانوية، ولكن في ذلك الوقت كان من المستحيل تقريبًا ضبط المقياس النانوي. ولذلك، يعتقد عدد قليل جدًا من الناس أن المعرفة المذكورة أعلاه يمكن تطبيقها عمليًا.

ومع ذلك، في أوائل ثمانينيات القرن العشرين، نجح أليكسي إيكيموف في إنشاء تأثيرات كمية تعتمد على الحجم في الزجاج الملون. يأتي اللون من جسيمات نانوية من كلوريد النحاس، ويوضح إيكيموف أن حجم الجسيمات يؤثر على لون الزجاج من خلال تأثير كمي.

وبعد بضع سنوات، أصبح لويس بروس أول عالم في العالم يثبت التأثيرات الكمية المعتمدة على الحجم في الجسيمات العائمة بحرية في سائل.

في عام 1993، أحدث مونجي باويندي ثورة في الإنتاج الكيميائي للنقاط الكمومية، مما أدى إلى إنتاج جزيئات شبه مثالية. وتعتبر هذه الجودة العالية ضرورية لاستخدام النقاط الكمومية في العديد من التطبيقات.

تساعد النقاط الكمومية الآن في إضاءة شاشات الكمبيوتر والتلفزيونات المعتمدة على تقنية QLED. كما يقومون أيضًا بإضافة اللون إلى ضوء بعض مصابيح LED، ويستخدمها علماء الكيمياء الحيوية والأطباء لرسم خريطة للأنسجة البيولوجية.

ولذلك فإن النقاط الكمومية تقدم فوائد هائلة للبشرية. ويعتقد الباحثون أنهم قد يتمكنون في المستقبل من المساهمة في إنشاء إلكترونيات مرنة، وأجهزة استشعار صغيرة، وخلايا شمسية أرق، واتصالات كمية مشفرة. لقد بدأ البشر للتو في استكشاف إمكانات هذه الجزيئات الصغيرة.

ومن المقرر أن يحصل الحائز على جائزة نوبل لهذا العام على جائزة قدرها 11 مليون كرونة سويدية (986 ألف دولار)، بزيادة قدرها مليون كرونة سويدية عن عام 2022.

منحت جائزة نوبل في الكيمياء لعام 2022 إلى ثلاثة علماء هم كارولين ر. بيرتوزي (الولايات المتحدة الأمريكية)، ومورتن ميلدال (الدنمارك)، وك. باري شاربلس (الولايات المتحدة الأمريكية)، لأبحاثهم حول تطوير الكيمياء النقرية والكيمياء الحيوية المتعامدة، والتطبيقات لاستكشاف الخلايا وتحسين أدوية علاج السرطان.

جائزة نوبل هي جائزة دولية أنشأتها مؤسسة نوبل في ستوكهولم عام 1901 بناءً على تركة ألفريد نوبل، المخترع ورجل الأعمال السويدي.

يتم منح الجائزة سنويًا للأفراد والمنظمات ذات المساهمات المتميزة في مجالات الطب الحيوي والكيمياء والفيزياء والأدب والسلام. في عام 1968، أنشأ البنك المركزي السويدي جائزة بنك السويد في العلوم الاقتصادية في ذكرى نوبل، والمعروفة أيضًا بجائزة نوبل في الاقتصاد.

تتكون كل جائزة من ميدالية وشهادة شخصية وجائزة نقدية. منذ عام 1901 حتى عام 2022، تم منح الجائزة 615 مرة لـ 989 فردًا ومنظمة حول العالم.

ثو تاو - آن كانج (وفقًا لجائزة نوبل )

رابط المصدر: https://vnexpress.net/nobel-hoa-hoc-2023-vinh-danh-nghien-cuu-cong-nghe-nano-4660904.html