Лауреатами Нобелевской премии по физике 2010 года стали работающие в Великобритании выходцы из России Андре Гейм и Константин Новосёлов, создатели графена - Гранит науки - 2010-10-06

Лауреатами Нобелевской премии по физике 2010 года стали работающие в Великобритании выходцы из России Андре Гейм (Andre Geim) и Константин Новосёлов (Konstantin Novoselov), создатели графена – углеродного материала, толщиной в один атом, но с множеством уникальных и полезных свойств.

Нынешняя Нобелевская премия по физике присуждена за «молодое» открытие – графен был открыт Геймом и Новосёловым в 2004 году, но сразу же после публикации о нем в журнале Science стал популярным объектом исследования физиков и химиков во всем мире. Молоды и лауреаты – Гейму 51 год, Новоселову – 36. Прежде чем начать совместную работу в Университете Манчестера (University of Manchester), оба они работали в подмосковной Черноголовке, Гейм – в Институте Физики Твердого Тела, Новоселов - в Институте проблем технологии микроэлектроники и особо чистых материалов Российской академии наук. В 2001 году Андре Гейм, адъюнкт-профессор одного из университетов Нидерландов (ныне гражданин этой страны), был приглашен на должность директора Центра мезонауки и нанотехнологии Манчестерского университета (Manchester Centre for Meso-science&Nanotechnology), и привлек молодого коллегу-стипендиата британского Фонда Леверхульма (в настоящее время гражданина России и Великобритании) Константина Новосёлова к своим исследованиям на новом месте. Нобелевская премия присуждена им «за прорывные эксперименты, касающиеся двухмерного материала графена».

Графен - это форма углерода, представленная одним слоем атомов, которые расположены в виде шестигранных сот. Гейм и Новосёлов получили его путем последовательного отщепления тончайших углеродных слоев от просто тонких слоев графита, налипших на скотч. Далее ученые приступили к созданию графенового полевого транзистора, который, используя электрическое поле, обеспечивает т.н. баллистический транспорт электронов, при котором они не рассеиваются. Так было установлено, что графен является баллистическим проводником, т.е. средой, не рассеивающей электроны на атомах кристаллической решетки и обеспечивающей им движение с огромными скоростями.

Баллистические транзисторы в принципе работают гораздо быстрее, чем обычные кремниевые устройства такого рода, а потому открытие Гейма-Новосёлова вызвало шквальный интерес к графену как материалу для электроники нового поколения. Но помимо уникальной электропроводности графен обладает еще одним ценным качеством – он прозрачен, что расширяет сферу его применения. Впоследствии, экспериментируя с графеном, Гейм и Новоселов прибавили к нему водород и получили новый материал графан, который оказался хорошим электроизолятором. Редкий месяц, а то и неделя проходят сейчас без новостей о свойствах графена, которые изучаются повсюду. Тончайший углеродный материал также теплопроводен, прочен, эластичен и невесом. А пару недель назад было показано, что графен может быть использован и как мембрана между двумя жидкостями. До Нобелевской премии профессора Манчестерского университета Гейм и Новоселов были удостоены престижной премии Европейского Физического общества Europhysics Prize 2008 года.