나노세계의 '3대 거인'의 초상

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올해 노벨 화학상을 수상한 3명의 학자, 문기 G. 바웬디, 루이스 E. 브루스, 알렉세이 I. 에키모프는 나노기술의 선구자입니다.

노벨 총회는 2023년 노벨 화학상 수상자로 3명의 과학자를 발표했습니다. 사진: Phys.org — 노벨 총회는 2023년 노벨 화학상 수상자로 3명의 과학자를 발표했습니다. 사진: *Phys.org*

1980년대에 알렉시 에키모프(78세)와 루이스 브루스(80세)는 각자 독립적으로 "양자점"을 만드는 데 성공했습니다. 양자점은 오늘날 차세대 TV 화면에서 발견되는 나노입자로, 신체의 종양을 비추는 데 사용됩니다. 10년 후, 무운기 바웬디(62세)는 고정밀과 대규모로 양자점을 생산하는 방법에 혁명을 일으켜 광범위한 응용 분야의 길을 열었습니다.

인내

바웬디는 튀니지인 아버지와 프랑스인 어머니 사이에서 파리에서 태어났습니다. 그의 가족은 그가 10살 때 미국으로 이민했습니다. 바웬디는 고등학교 시절 과학에서 우수한 성적을 거두었지만, 하버드 대학교에서 처음 화학 수업에서 낙제했습니다. "처음 F를 받은 경험은 저를 쉽게 무너뜨릴 수도 있었습니다. 그 수업에서 받은 성적 중 가장 낮은 성적이었으니까요."라고 과학자는 말했습니다.

하지만 바웬디는 포기하지 않고 시카고 대학에서 학사 학위를 취득하고 박사 학위를 받았습니다. 그 후 그는 브루스와 함께 벨 연구소에 입사했고 결국 매사추세츠 공과대학(MIT)의 교수가 되었습니다. "박사후 지도교수이신 루이스 브루스와 노벨상을 함께하게 되어 매우 영광입니다. 저도 교수이지만, 브루스의 박식함과 멘토링 방식을 본받으려고 노력해 왔습니다."라고 바웬디는 말했습니다.

바웬디는 동료의 연구를 바탕으로 1993년에 양자점을 만드는 방법을 크게 개선하고 나노결정을 특정 크기로 만들기 위한 적절한 용매와 온도를 찾는 데 성공했습니다.

컬러 유리 실험

에키모프와 브루스는 전후 시기에 성장했습니다. 예키모프는 소련에서 태어나 레닌그라드 대학교를 졸업했습니다. 그는 컬러 유리와 각 화합물이 어떻게 여러 가지 색상을 만들어낼 수 있는지에 매료되었습니다. 그는 녹은 유리의 온도와 가열 시간을 실험하여 완성된 유리의 크기를 조절할 수 있다는 것을 발견했으며, 유리의 입자가 작을수록 방출되는 빛이 더 파란색이라는 것을 발견했습니다.

에키모프는 1981년 소련의 과학 저널에 자신의 발견을 발표했고, 20세기 초 물리학 이론에서 예측했지만 실제로 시연된 입자인 양자점을 만들어낸 최초의 인물이었습니다.

동시에 브루스는 과학적 발견의 온상이었던 미국의 벨 연구소에서 일했습니다. 그는 입자를 잘게 잘라서 더 넓은 표면적과 더 빠른 화학 반응을 얻는 실험을 수행했습니다. 그는 연구하는 동안 입자가 작아짐에 따라 광학적 특성과 그 밖의 많은 특성이 변한다는 사실을 발견했는데, 이는 양자역학으로만 설명할 수 있는 사실이었습니다.

스푸트니크 세대

브루스는 2008년 카블리상을 수상한 뒤 회고록에서 "저는 스푸트니크 세대에 속합니다. 저는 제2차 세계대전 이후 미국이 냉전에 대응하여 과학과 기술 부문을 극적으로 확장했던 시기에 성장했습니다."라고 밝혔습니다.

그는 어릴 때부터 수학과 과학에 재능이 있었고, 캔자스 시티 교외에서 자랐습니다. 그는 학교가 끝난 후와 주말에 지역 철물점에서 일하면서 도구와 기계에 대한 사랑을 키웠습니다.

처음에 브루스는 아버지를 따라 사업을 하게 될 거라고 생각했습니다. 하지만 그는 1969년 뉴욕의 컬럼비아 대학에서 박사학위를 받은 후 미국 해군에 입대하여 워싱턴의 한 연구실에서 연구원이 되었습니다. 그 후 1972년에 벨 연구소에서 일하기 시작해서 23년간 일했습니다.

현재 브루스는 컬럼비아 대학의 교수로 재직 중이며 과학의 힘을 믿고 있습니다. "과학자들은 매일 실험에 어려움을 겪고, 수십 년에 걸쳐 과학과 기술이 눈부시게 발전하는 모습을 제대로 보지 못하는 경우가 많습니다. 과학은 전쟁, 경제 위기, 자연재해 속에서도 인류에게 더 나은 삶을 선사합니다."라고 브루스는 말했습니다.

안캉 ( AFP 에 따르면)

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