השנה נובל הפרס בכימיה הוענק במשותף למוני בונדי, לואי ברוס ואלכסיי אקימוב "על הגילוי והסינתזה של נקודות קוונטיות".
נקודות קוונטיות הן חלקיקים, חלקיקי מוליכים למחצה זעירים, בגודל של כמה ננומטרים בין 1.5 ל-10.0 ננומטר (1 ננומטר הוא מיליארדית המטר ושווה ל-0.000000001 מ' או 10-9M). תופעות קוונטיות הנשלטות על ידי גודל החומר מתעוררות בננו ממדים כאשר גודל החלקיקים קטן בטווח של מיליארדית המטר. חלקיקים זעירים כאלה מכונים נקודות קוונטיות. האלקטרונים בתוך הנקודה לכודים ויכולים לתפוס רק רמות אנרגיה מוגדרות. כאשר נחשפות למקור אור, הנקודות הקוונטיות פולטות מחדש אור צבעוני מובהק משלהן. יש להם מאפיינים יוצאי דופן רבים. הצבע שלהם תלוי בגודל שלהם.
להשפעות הקוונטיות התלויות בגודל יש חשיבות רבה ויש להן יישומים רחבים. בהתבסס על טכנולוגיית QLED (Quantum Dot Light-Emitting Diode), הנקודות הקוונטיות משמשות בצגי מחשב ומסכי טלוויזיה. הם משמשים גם במנורות LED ובמכשירים ביו-רפואיים למיפוי רקמות.
היישומים של נקודות קוונטיות הינן רחבות מאוד והשפיעו על כמעט כל משק בית בעולם. זה הפך אפשרי באדיבות הישגים מדעיים חדשניים של זוכי הפרס של השנה שתרמו תרומה מכובדת בפיסול חלקיקי מוליכים למחצה בננו-מימדים והפעלתם.
אלכסיי אקימוב, בתחילת שנות ה-1980, יצר אפקטים קוונטיים תלויי גודל בזכוכית צבעונית והוכיח שגודל החלקיקים השפיע על צבע הזכוכית באמצעות השפעות קוונטיות. לואי ברוס, לעומת זאת, היה הראשון להראות השפעות קוונטיות תלויות גודל בחלקיקים הצפים בחופשיות בנוזל. בשנת 1993, Moungi Bawendi תרם תרומה מכובדת לייצור כימי של נקודות קוונטיות באיכות גבוהה בגדלים מושלמים שחולל מהפכה בתעשייה.
אל האני נובל הפרס בכימיה השנה מכיר בתרומה למען תגלית וסינתזה של נקודות קוונטיות.
***
מקור:
NobelPrize.org. הודעה לעיתונות - ה נובל פרס בכימיה 2023. פורסם ב-4 באוקטובר 2023. זמין ב https://www.nobelprize.org/prizes/chemistry/2023/press-release/
***
