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完美晶体助俄裔科学家获物理学奖

王朝探索·作者佚名  2010-10-06  
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安德烈·海姆

康斯坦丁·诺沃肖洛夫

石墨烯

20万片叠加厚约一丝头发

一片碳,看似普通,厚度为单个原子,促使两位科学家赢得2010年度诺贝尔物理学奖。这种全新材料名为“石墨烯”。诺贝尔物理学奖评审委员会在向媒体发布的材料中介绍,石墨烯不仅“最薄、最强”,而且导电性能类似金属铜,导热性能超过所有已知材料。微观尺度上,单片石墨烯厚度为0.335纳米,20万片石墨烯叠加才可以与一丝人体头发相比。

英国曼彻斯特大学科学家安德烈·海姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫5日以石墨烯研究获得2010年度诺贝尔物理学奖。海姆现年51岁,诺沃肖洛夫36岁。诺贝尔物理学奖评审委员会说,之所以授予这两位俄罗斯裔科学家物理学奖,是为了奖励他们“研究二维材料石墨烯的开创性实验”。

完美晶体超强超导电

瑞典科学院一间会议室内,当地时间11时45分,诺贝尔物理学奖揭晓。对海姆和诺沃肖洛夫研究的石墨烯,评审委员会发布的新闻稿称之为“完美原子晶体”,作为二维结构单层碳原子材料,强度相当于钢的100倍,导电性能好、导热性能强。

海姆1958年出生于俄罗斯索契,现任曼彻斯特大学教授:诺沃肖洛夫1974年出生于俄罗斯下塔吉尔,现任曼彻斯特大学教授。诺沃肖洛夫是自1973年以来最年轻的物理学奖得主。瑞典电视台一名记者首先提问,欲知获奖感受,海姆答曰“意料之外、震惊”,说他忘了当天是物理学奖揭晓的日子,而话语间却难以掩饰喜悦心情。

不变日程照样“回去工作”

瑞典《每日新闻》记者问及当天后续日程安排,海姆回答:“回去工作。”海姆前一天工作到晚9时,5日早晨接获评审委员会获奖通知时正在电脑前回复一份邮件。依照他的说法,前一天睡得不错。“我今天打算继续工作,完成上星期没有写完的一篇论文,”他说,“我试着像以前一样生活,”因为自己不是因为获奖就会“余生停止工作的人”。几个小时后,诺沃肖洛夫受到

一名记者电话“骚扰”,却不愿放下手头实验,于是反问:“如果我现在不停下实验,是不是以后就不再有机会(接受采访)?”新闻发布会上,美联社记者问及石墨烯的应用前景,海姆回答,他无法作具体预测,但以塑料作比,推断石墨烯“有改变人们生活的潜力”。

得奖诀窍把研究视为“游戏”

海姆坦言,一些同事先前告诉他,石墨烯研究会成为诺贝尔奖获奖项目。他的回应是,“不认为(发表第一篇论文)6年后就会获奖”。历年来,但凡自然科学类研究,从取得成果至获得诺奖,多数间隔几十年。

自然科学成果,需要经受时间以及后人检验。一名记者新闻发布会后采访一名评审委员时提出疑问,海姆和诺沃肖洛夫是否仅凭最初那一篇论文就在6年后获奖,所获回答是:当然不是以一篇论文为依据,而涉及石墨烯的“分离、认定和分类”。新闻稿中,评审委员会介绍,把研究工作视为“游戏”是海姆和康斯坦丁团队的特点之一,“在过程中学习,谁知道,或许有一天会中大奖”。

完美未来

将来卫星和轿车都用它来造

石墨烯是碳的一种存在形式。以性状类似铅笔芯的石墨为实验对象,本年度物理学奖获得者安德烈·海姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫最初使用普通胶带,以“粘取”方法剥离出一片石墨烯。

那一刻,依照先前认知,科学界不少人相信,作为碳的二维晶体,石墨烯如此之薄,受热力学影响,不可能稳定存在。回想当时,海姆5日通过电话告诉获奖新闻发布会:“这是一种笨办法,真正难点是后来……”石墨烯几乎完全透明,却极为致密,即使原子尺寸最小的氦气也无法穿透。这些性状可由量子物理学加以解释。

如果说“新材料”一词还不足以激发媒体受众的想像力,那么,评审委员会在新闻稿中告知:“今后,卫星、飞机和轿车可以用这类新型复合材料制造。”如用于制造晶体管集成电路,石墨烯可望超越硅晶体,突破现有物理极限,使电脑运行速度更快、能耗降低。

本组稿件据新华社、《中国日报》

完美传记从“搞笑诺贝尔奖”到诺贝尔奖

安德烈·海姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫有许多“共同点”:都出生于俄罗斯,都是在俄罗斯开始各自的物理学研究生涯,两人现在同为英国曼彻斯特大学物理与天文学院教授,而且他们还是多年的研究搭档。

安德烈·海姆,荷兰籍,1958年出生于俄罗斯的索契,1987年在俄罗斯科学院固体物理学研究院获得博士学位,目前同时受聘于英国曼彻斯特大学和荷兰奈梅亨大学,也是荷兰代尔夫特大学的名誉教授。安德烈·海姆此前已获得许多荣誉和奖项,2000年他还获得“搞笑诺贝尔奖”——通过磁性克服重力,让一只青蛙悬浮在半空中。康斯坦丁·诺沃肖洛夫1974年出生于俄罗斯的下塔吉尔,具有英国和俄罗斯双重国籍。2004年诺沃肖洛夫在荷兰奈梅亨大学获得博士学位。在读博士期间,他就与安德烈·海姆开始了合作研究。

完美合作两所大学同下“双黄蛋”

“我们学校一下子培养了两个诺贝尔奖得主!”在5日接受新华社记者采访时,荷兰奈梅亨大学分子材料研究所所长伊万·霍利曼显得非常兴奋。2010年诺贝尔物理学奖的两位获得者之一安德烈·海姆拥有荷兰国籍,他同时受聘于英国曼彻斯特大学和荷兰奈梅亨大学。而另一位获奖者康斯坦丁·诺沃肖洛夫拥有英国和俄罗斯双重国籍,虽然也在曼彻斯特大学做研究,但博士学位是在荷兰奈梅亨大学获得的。

同时,曼彻斯特大学也在一份官方声明中对两位获奖者表示祝贺。这两位教授的获奖,也使曼彻斯特大学现有的诺贝尔奖得主人数增加到4名。

 
 
 
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