Ser Andrey Konstantinovich Geym - Qirollik jamiyati a'zosi, Manchester universiteti a'zosi va asli rossiyalik britaniyalik gollandiyalik fizik. Konstantin Novoselov bilan birga u grafen ustidagi ishlari uchun 2010 yilda fizika bo'yicha Nobel mukofotiga sazovor bo'lgan. Hozirda u Regius professori va Manchester universitetidagi Mezo-fan va nanotexnologiyalar markazi direktori.
Andrey Geim: biografiya
58.10.21da Konstantin Alekseevich Geym va Nina Nikolaevna Bayer oilasida tug'ilgan. Uning ota-onasi nemis asli sovet muhandislari edi. Geymning so‘zlariga ko‘ra, uning onasining buvisi yahudiy bo‘lgan va familiyasi yahudiycha eshitilgani uchun u antisemitizmdan aziyat chekkan. O'yinning akasi Vladislav bor. 1965 yilda uning oilasi Nalchikka ko'chib o'tdi va u erda ingliz tiliga ixtisoslashgan maktabda o'qidi. O'qishni imtiyozli diplom bilan tugatgandan so'ng, u ikki marta MEPhIga kirishga harakat qildi, ammo qabul qilinmadi. Keyin u Moskva fizika-texnika institutiga hujjat topshirdi va bu safar u kirishga muvaffaq bo'ldi. Unga ko'raUning soʻzlariga koʻra, talabalar juda qattiq oʻqishgan – bosim shunchalik kuchli ediki, odamlar koʻpincha oʻqishni tashlab ketishgan, baʼzilari esa depressiya, shizofreniya va oʻz joniga qasd qilish bilan yakunlangan.
Akademik martaba
Andrey Geym 1982 yilda diplom oldi va 1987 yilda Chernogolovkadagi Rossiya Fanlar Akademiyasining Qattiq jismlar fizikasi institutida metallar fizikasi fanlari nomzodi ilmiy darajasini oldi. Olimning so‘zlariga ko‘ra, o‘sha paytda u elementar zarrachalar fizikasi yoki astrofizikani afzal ko‘rib, bu yo‘nalishni davom ettirishni istamagan, ammo bugun u o‘z tanlovidan mamnun.
Game Rossiya Fanlar Akademiyasi Mikroelektronika Texnologiyalari Institutida, 1990 yildan boshlab Nottingem (ikki marta), Bat va Kopengagen universitetlarida ilmiy xodim boʻlib ishlagan. Uning soʻzlariga koʻra, u siyosat bilan shugʻullanmasdan, xorijda tadqiqot olib borishi mumkin edi, shuning uchun u SSSRni tark etishga qaror qildi.
Niderlandiyada ishlash
Andrey Geim oʻzining birinchi toʻliq vaqtli lavozimini 1994-yilda, Nijmegen universitetida dotsent boʻlganida egallab, u yerda mezoskopik oʻta oʻtkazuvchanlikni oʻrgangan. Keyinchalik u Gollandiya fuqaroligini oldi. Uning aspirantlaridan biri Konstantin Novoselov bo'lib, uning asosiy tadqiqot sherigi bo'ldi. Biroq, Geymning so'zlariga ko'ra, uning Niderlandiyadagi akademik faoliyati qizg'ish emas edi. Unga Nijmegen va Eyndxovenda professorlik taklif qilishdi, lekin u buni rad etdi, chunki u Gollandiya akademik tizimini juda ierarxik va mayda siyosatga to'la deb topdi, u Britaniyadan butunlay farq qiladi, bu erda har bir xodim teng huquqli. Keyinchalik Gey o'zining Nobel ma'ruzasida bu holat biroz syurreal ekanligini aytdi, chunki uni universitet tashqarisida hamma joyda, jumladan, ilmiy rahbari va boshqa olimlar iliq kutib olishdi.
Buyuk Britaniyaga koʻchish
2001 yilda Game Manchester universitetida fizika professori boʻldi va 2002 yilda Manchester Mezo-fan va nanotexnologiyalar markazi direktori va professor Lengvorti etib tayinlandi. Uning rafiqasi va uzoq yillik hamkori Irina Grigorieva ham o'qituvchi sifatida Manchesterga ko'chib o'tdi. Keyinchalik ularga Konstantin Novoselov qo'shildi. 2007 yildan beri Game muhandislik va fizika fanlari tadqiqot kengashining katta ilmiy xodimi. 2010 yilda Nijmegen universiteti uni innovatsion materiallar va nanofanlar professori etib tayinladi.
Tadqiqot
Game Manchester universiteti va IMT olimlari bilan hamkorlikda grafen deb nomlanuvchi grafit atomlarining bir qatlamini ajratib olishning oddiy usulini topdi. 2004-yil oktabr oyida guruh o‘z xulosalarini Science jurnalida chop etdi.
Grafen uglerod qatlamidan iborat bo'lib, uning atomlari ikki o'lchovli olti burchakli shaklida joylashgan. Bu dunyodagi eng nozik material, shuningdek, eng kuchli va eng qattiq materiallardan biridir. Ushbu modda juda ko'p potentsial foydalanishga ega va kremniyga ajoyib alternativ hisoblanadi. Grafenning birinchi qo'llanilishidan biri moslashuvchan sensorli ekranlarni ishlab chiqish bo'lishi mumkin, dedi Geim. U yangi materialni patentlamadi, chunki u ma'lum bir narsani talab qiladisoha va hamkor.
Fizik gekkonning oyoq-qo'llari yopishqoqligi tufayli gekkon lentasi deb nomlanuvchi biomimetik yopishtiruvchi vositani ishlab chiqardi. Bu tadqiqotlar hali boshlang'ich bosqichida, lekin kelajakda odamlar o'rgimchak odam kabi shiftga ko'tarila olishiga umid qilmoqda.
1997 yilda Game magnitlanishning suvga ta'sirini o'rganib chiqdi, bu esa suvning to'g'ridan-to'g'ri diamagnit ko'tarilishining mashhur kashfiyotiga olib keldi, bu esa ko'tarilayotgan qurbaqaning namoyishi tufayli keng ma'lum bo'ldi. U oʻta oʻtkazuvchanlik va mezoskopik fizika ustida ham ishlagan.
Oʻz tadqiqoti uchun mavzu tanlashda Gey koʻpchilikning doktorlik dissertatsiyasi uchun fan tanlash va keyin nafaqaga chiqqunga qadar oʻsha mavzuni davom ettirish yondashuvidan nafratlanishini aytdi. U birinchi toʻla vaqtli lavozimiga ega boʻlguniga qadar u mavzuni besh marta oʻzgartirdi va bu unga koʻp narsalarni oʻrganishga yordam berdi.
2001-yilgi maqolada u oʻzining sevimli hamsteri Tishani hammuallif sifatida atagan.
Grafenning kashf etilishi tarixi
2002 yilning kuz oqshomlaridan birida Andrey Geym uglerod haqida o'ylardi. U mikroskopik jihatdan yupqa materiallarga ixtisoslashgan va materiyaning eng yupqa qatlamlari muayyan eksperimental sharoitlarda qanday harakat qilishi mumkinligi bilan qiziqdi. Monatomik plyonkalardan tashkil topgan grafit tadqiqot uchun aniq nomzod edi, ammo ultra yupqa namunalarni izolyatsiya qilishning standart usullari uni haddan tashqari qizib ketishi va yo'q qilishi mumkin edi. Shunday qilib, Game yangi aspirantlardan biri Da Jiangni tayinladi. Bir dyuymli grafit kristalini jilolab, iloji boricha yupqa namunani, hatto bir necha yuz atom qatlamini olishga harakat qiling. Bir necha hafta o'tgach, Jiang petri idishida uglerod donasi keltirdi. Uni mikroskop ostida tekshirgandan so'ng, Game undan yana urinib ko'rishni so'radi. Jiangning aytishicha, bu kristalldan qolgan narsa. Oʻyin uni hazillashib, qum donasi olish uchun togʻni artib tashlagani uchun haqorat qilgan boʻlsa, uning kattalaridan biri chiqindi savatida yopishqoq tomoni kulrang, bir oz y altiroq grafit qoldigʻi bilan qoplangan boʻlak-boʻlak lentalarni koʻrdi.
Dunyodagi laboratoriyalarda tadqiqotchilar eksperimental namunalarning yopishtiruvchi xususiyatlarini tekshirish uchun lentadan foydalanadilar. Grafitni tashkil etuvchi uglerod qatlamlari yumshoq bog'langan (1564 yildan buyon material qalamlarda ishlatilgan, chunki u qog'ozda ko'rinadigan iz qoldiradi), shuning uchun yopishqoq lenta tarozilarni osongina ajratib turadi. Game mikroskop ostida yopishqoq lenta bo'lagini joylashtirdi va grafitning qalinligi hozirgacha ko'rganidan yupqaroq ekanligini aniqladi. Lentani katlash, siqish va ajratish orqali u yanada nozik qatlamlarga erishdi.
Oʻyin birinchi marta ikki oʻlchovli materialni ajratib olishga muvaffaq boʻldi: atom mikroskopida asal chuqurchasini eslatuvchi olti burchakli tekis panjaraga oʻxshagan monotomik uglerod qatlami. Nazariy fiziklar bunday moddani grafen deb atashgan, ammo ular uni xona haroratida olish mumkinligini taxmin qilishmagan. Ularga material mikroskopik to'plarga parchalanib ketadigandek tuyuldi. Buning o'rniga, Game grafen birida qolganini ko'rdimateriya barqarorlashganda to'lqinlanadigan tekislik.
Grafen: ajoyib xususiyatlar
Andrey Game aspirant Konstantin Novoselovning yordamiga murojaat qildi va ular kuniga o'n to'rt soat yangi moddani o'rganishni boshladilar. Keyingi ikki yil davomida ular bir qator tajribalar o'tkazdilar, ular davomida ular materialning ajoyib xususiyatlarini aniqladilar. O'zining noyob tuzilishi tufayli elektronlar boshqa qatlamlarning ta'sirisiz panjara bo'ylab to'siqsiz va g'ayrioddiy tez harakatlanishi mumkin. Grafenning o'tkazuvchanligi misnikidan minglab marta katta. O'yinning birinchi kashfiyoti o'tkazuvchanlikni boshqarishga imkon beruvchi elektr maydoni mavjudligida yuzaga keladigan aniq "maydon effekti" ni kuzatish edi. Ushbu effekt kompyuter chiplarida ishlatiladigan kremniyning o'ziga xos xususiyatlaridan biridir. Bu shuni ko'rsatadiki, grafen kompyuter ishlab chiqaruvchilari yillar davomida izlayotgan o'rinbosar bo'lishi mumkin.
tan olish yo'li
Game va Konstantin Novoselov o'zlarining kashfiyotlarini tasvirlab beruvchi uch sahifalik qog'oz yozdilar. Tabiat uni ikki marta rad etdi, bir sharhlovchi barqaror ikki o'lchovli materialni ajratish mumkin emasligini aytdi, boshqasi esa unda "etarli ilmiy taraqqiyot" ni ko'rmaydi. Ammo 2004-yil oktabr oyida Science jurnalida “Atom yoʻgʻon uglerod plyonkalarida elektr maydon taʼsiri” sarlavhali maqola chop etildi va olimlarda katta taassurot qoldirdi – ularning koʻz oʻngida xayol haqiqatga aylandi.
Kashfiyotlar koʻchkisi
Dunyodagi laboratoriyalar Geimning yopishqoq lenta texnikasidan foydalangan holda tadqiqotlarni boshladilar va olimlar grafenning boshqa xususiyatlarini aniqladilar. Bu koinotdagi eng yupqa material bo'lsa-da, u po'latdan 150 marta kuchli edi. Grafen kauchuk kabi egiluvchan ekanligini isbotladi va uzunligining 120% gacha cho'zila oladi. Filipp Kim, keyin esa Kolumbiya universiteti olimlarining tadqiqotlari tufayli ushbu material ilgari topilganidan ham ko'proq elektr o'tkazuvchanligi aniqlandi. Kim grafenni vakuumga boshqa hech qanday material uning atom osti zarralari harakatini sekinlashtira olmaydigan joyga qo‘ydi va uning "harakatchanligi" borligini - elektr zaryadining yarimo‘tkazgich orqali o‘tish tezligini - kremniydan 250 barobar tezroq ekanligini ko‘rsatdi.
Texnik poyga
2010 yilda, Andrey Geym va Konstantin Novoselov kashfiyotidan olti yil o'tgach, ularga Nobel mukofoti berildi. O‘shanda ommaviy axborot vositalari grafenni “ajoyib material”, “dunyoni o‘zgartira oladigan” modda deb atagan edi. Unga fizika, elektrotexnika, tibbiyot, kimyo va hokazo sohalardagi akademik tadqiqotchilar murojaat qilishdi. Grafendan batareyalarda, moslashuvchan ekranlarda, suvni tuzsizlantirish tizimlarida, ilg‘or quyosh batareyalarida, o‘ta tez mikrokompyuterlarda foydalanish uchun patentlar berildi.
Xitoylik olimlar dunyodagi eng yengil material - grafen aerogelini yaratdilar. U havodan 7 baravar engilroq - bir kubometr moddaning og'irligi bor-yo'g'i 160 g. Grafen aerojel tarkibida grafen va nanotubalar bo'lgan gelni muzlatib quritish natijasida hosil bo'ladi.
Manchester universitetiga,Game va Novoselov ishlayotgan joyda Britaniya hukumati uning negizida Milliy Grafen institutini yaratish uchun 60 million dollar sarmoya kiritdi, bu esa mamlakatni dunyodagi eng yaxshi patent egalari - Koreya, Xitoy va AQSh bilan tenglashtirish imkonini beradi. yangi materiallar asosida dunyodagi birinchi inqilobiy mahsulotlarni yaratish uchun poyga.
Faxriy unvonlar va mukofotlar
Tirik qurbaqaning magnit koʻtarilishi bilan oʻtkazilgan tajriba Maykl Berri va Andrey Game kutgan natijani bermadi. Ig Nobel mukofoti ularga 2000
da berilgan
2006-yilda Oʻyin Scientific American 50 mukofotiga sazovor boʻldi.
2007 yilda Fizika instituti uni Mott mukofoti va medali bilan taqdirladi. Shu bilan birga, Game Qirollik jamiyati a'zosi etib saylandi.
Game va Novoselov 2008 yilgi Evrofizika mukofotini "uglerodning monoatomik qatlamini kashf etgani va izolyatsiya qilgani va uning ajoyib elektron xususiyatlarini aniqlagani uchun" bo'lishdi. 2009-yilda u Kerber mukofotini oldi.
AQSh Milliy Fanlar Akademiyasining 2010-yildagi Andre Geym Jon Karti mukofoti "uglerodning ikki oʻlchovli shakli boʻlgan grafenni eksperimental ravishda amalga oshirganligi va oʻrgangani uchun" berilgan.
Shuningdek, 2010 yilda u Qirollik jamiyatining oltita faxriy professorlaridan birini va "grafen va uning ajoyib xususiyatlarining inqilobiy kashfiyoti uchun" Xyuz medalini oldi. Geim Delft Texnologiya Universiteti, ETH Zurich, Universitetlarning faxriy doktori unvoniga sazovor bo'ldiAntverpen va Manchester.
2010-yilda Gollandiya faniga qoʻshgan hissasi uchun Niderlandiya Sheri ordeni bilan taqdirlangan. 2012 yilda fanga qilgan xizmatlari uchun Game bakalavr ritsarlari darajasiga ko'tarildi. U 2012 yil may oyida Amerika Qo'shma Shtatlari Fanlar akademiyasining xorijiy muxbir a'zosi etib saylangan
Nobel mukofoti laureati
Game va Novoselov 2010-yilda fizika boʻyicha Nobel mukofoti grafen boʻyicha kashshof ishlari uchun berildi. Mukofot haqida eshitgan Game, bu yil uni olishni kutmaganligini va yaqin oradagi rejalarini oʻzgartirish niyatida emasligini aytdi. Zamonaviy fizik grafen va boshqa ikki o'lchovli kristallar insoniyatning kundalik hayotini xuddi plastmassa kabi o'zgartirishiga umid bildirdi. Mukofot uni bir vaqtning o'zida Nobel mukofoti va Ig Nobel mukofotini qo'lga kiritgan birinchi shaxsga aylantirdi. Ma'ruza 2010 yil 8 dekabrda Stokgolm universitetida bo'lib o'tdi.
