Нобелевская премия по физике 2010

0
225

Андрей Константинович Гейм родился в Сочи в 1958 году. Его отец, Константин Алексеевич, работал главным инженером электровакуумного завода в городе Нальчик. Мать, Нина Николаевна, была главным технологом. В 1975 году Андрей окончил среднюю школу с золотой медалью и пытался поступить в Московский инженерно-физический институт, но потерпел неудачу на вступительных экзаменах. На следующий год ему все-таки удалось успешно сдать вступительные экзамены и попасть на факультет общей и прикладной физики Московского физико-технического института (МФТИ). Потерянный год, перед удачной попыткой поступления в МФТИ, Андрей Гейм провел, подрабатывая на Нальчикском электровакуумном заводе. В 1982 году он окончил МФТИ с отличием, имея единственную «четверку» в дипломе по политэкономии социализма. После этого Гейм поступил в местную аспирантуру. А в 1987 году стал кандидатом физико-математических наук в Институте Физики Твердого Тела (ИФТТ) академии наук СССР.

Андрей Гейм работал научным сотрудником во многих известных учреждениях: ИФТТ РАН, Ноттингемском университете, Батском университете, Копенгагенском университете, Неймегенском университете. С 2001 года Андрей Гейм работает в Манчестерском университете. Ныне он является руководителем Манчестерского центра по «мезонауке и нанотехнологиям», а также главой отдела физики конденсированного состояния.

Андрей Гейм также почетный доктор таких заведений, как Делфтский технический университет, Швейцарская высшая техническая школа в Цюрихе и Антверпенский университет. Носит почетное звание «профессор-исследователь Лэнгворзи», которое в свое время имели такие известные ученые, как Эрнест Резерфорд, Лоурэнс Брэгг и Патрик Блэкетт.

В настоящее время Андрей Гейм является гражданином королевства Нидерланды. Женат на Ирине Григорьевой, которая работает вместе с ним в лаборатории Манчестерского университета. У четы Геймов есть дочь.

В 2007 году Британский Институт физики наградил Гейма медалью Мотта и премией за «открытие нового класса материалов — двумерных кристаллов, в частности графена». Также Андрей Гейм, совместно с Константином Новосёловым, получил престижную премию «Еврофизика» «за открытие и получение одноатомного слоя углерода (графена) с его удивительными свойствами».

В 2010 году Андрей Гейм, вместе со своим учеником Константином Новосёловым, были удостоены Нобелевской премии по физике за «передовые опыты с двумерным материалом — графеном». Ученым удалось «продемонстрировать, что монослойный углерод обладает исключительными свойствами, которые проистекают из удивительного мира квантовой физики», отметили представители Нобелевского комитета.

Среди других достижений ученого – создание биомиметического адгезива, позже ставшего известным как «gecko tape» – суперклейкого вещества; а также эксперименты с диамагнитной левитацией. Интересно, что соавтором одной из статей Гейма о диамагнитной левитации был его любимый хомяк Тиша.

В 2000 году Андрей Гейм вместе с сэром Майклом Берри из Бристольского университета получили Игнобелевскую премию в области физики «за использование магнитов для того, чтобы демонстрировать возможность левитации лягушек».

В 2012 году Королева Великобритании Елизавета II присвоила рыцарское звание Андрею Гейму. Церемония посвящения Гейма состоялась 4 мая 2012 года, её провёл наследный принц Чарльз.

Летом 2014 года ученые из Великобритании, Китая, США, Южной Кореи, России и Японии, в число которых входят нобелевские лауреаты Андрей Гейм и Константин Новоселов, открыли новые свойства графена, которые изменяют его проводимость. Работа ученых опубликована в журнале Nature Physics. Ученые научились изменять свойства энергетической щели у графена. Для этого авторы нанесли графен на слой «белого графита» — нитрида бора с графитоподобной гексагональной (узлы решетки заключены в правильный многоугольник) аллотропной модификацией. Исследователи обнаружили, что такая комбинация позволяет регулированием взаимных ориентаций направлений в кристаллических решетках менять ширину энергетической щели у графена. Это связано с тем, что подложка из нитрида бора вызывает деформацию графеновой решетки, в связи с чем меняются ее проводящие свойства. Физики выяснили, что при угле наклона между направлениями решеток графена и нитрида бора менее одного градуса структура решетки нитрида бора почти идентична графеновой. При этом угол между атомами углерода в самой графеновой решетке увеличился на 1,8 градусов, что привело к возникновению энергетической щели. При углах наклона между направлениями решеток графена и нитрида бора более одного градуса энергетической щели не возникало. Наложение двух кристаллический решеток позволило ученым в образованной гетероструктуре воспроизвести эффект муарового узора в виде бабочки Хофштедтера — фрактальной структуры, описанной в 1976 году сыном нобелевского лауреата Роберта Хофштедтера Дугласом Хофштдтером, которая воспроизводит зависимость значений уровней энергии электрона от величины магнитного поля в двумерном кристалле.

Читайте также:  2101 2919042 10 Втулка

В своей работе ученые исследовали различные комбинации образцов графена и подложек из нитрида бора, используя сканирующие зондовые (атомный силовой и туннельный) и рамановскую методы спектроскопии. Энергетическая щель (запрещенная зона) — интервал энергий, в котором в идеальном кристалле, согласно квантовомеханической теории движения электронов в твердом теле, не могут находиться электроны. Такая щель отвечает интервалу между валентной зоной и зоной проводимости в кристалле. В графене ширина этой щели равна нулю, введением подложки из нитрида бора физикам удалось деформировать кристаллическую решетку графена и тем самым создать ненулевую энергетическую щель, которая позволяет менять свойства проводимости графена — в том числе и отключать ее. Ранее ученые также исследовали различные свойства графена на подложках из нитрида бора, однако в своей работе авторы впервые обнаружили зависимость таких свойств от угла взаимной ориентации направлений кристаллических решеток. Работа физиков открывает новые возможности в использовании графена в электронной промышленности.

Ганфайтер

Группа: Member
Сообщений: 2881
Регистрация: 23.2.2010
Из: Москва, Тушино
Пользователь №: 52631
Поблагодарили: 1400 раз(а)

Нобелевская премия по физике — 2010 (Элементы.Ру)

Нобелевская премия по физике за 2010 год была присуждена Андрею Гейму (Andre Geim) и Константину Новосёлову (Kostya Novoselov) из Манчестерского университета за новаторские эксперименты с графеном — двумерной формой углерода. Возглавляемая ими группа ученых была первой, кому удалось получить графен и идентифицировать его. Помимо этого, работы Гейма и Новосёлова внесли важный вклад в исследования необычных свойств и характеристик нового материала.

Оригинальная статья лауреатов: K. S. Novoselov, A. K. Geim, S. V. Morozov, D. Jiang, Y. Zhang, S. V. Dubonos, I. V. Grigorieva, A. A. Firsov. Electric Field Effect in Atomically Thin Carbon Films // Science. V. 306. P. 666–669. 22 October 2004.

Ганфайтер

Группа: Member
Сообщений: 2881
Регистрация: 23.2.2010
Из: Москва, Тушино
Пользователь №: 52631
Поблагодарили: 1400 раз(а)

Нобелевские премии по физике — 1900-е

Год Имя Тема
1901 Вильгельм Конрад Рентген «В знак признания необычайно важных заслуг перед наукой, выразившихся в открытии замечательных лучей, названных впоследствии в его честь».
1902 Хендрик Антон Лоренц
Питер Зееман
«За выдающиеся заслуги в исследованиях влияния магнетизма на радиационные явления» См. эффект Зеемана.
1903 Антуан Анри Беккерель (1/2 премии) «В знак признания его выдающихся заслуг, выразившихся в открытии самопроизвольной радиоактивности».
Пьер Кюри (1/4 премии)
Мария Кюри (1/4 премии)
«За выдающиеся заслуги в совместных исследованиях явлений радиации».
1904 Джон Уильям Рэлей «За исследования плотностей наиболее распространённых газов и за открытие аргона в ходе этих исследований».
1905 Филипп Эдуард Антон фон Ленард «За исследовательские работы по катодным лучам».
1906 Джозеф Джон Томсон «В знак признания заслуг в области теоретических и экспериментальных исследований проводимости электричества в газах».
1907 Альберт Абрахам Майкельсон «За создание точных оптических инструментов и спектроскопических и метрологических исследований, выполненных с их помощью» См. опыт Майкельсона.
1908 Габриэль Липпман «За создание метода фотографического воспроизведения цветов на основе явления интерференции».
1909 Гульельмо Маркони
Карл Фердинанд Браун
«За выдающийся вклад в создание беспроволочной телеграфии».
1910 Ян Дидерик Ван-Дер-Ваальс «За работу над уравнением состояния газов и жидкостей».

Ганфайтер

Группа: Member
Сообщений: 2881
Регистрация: 23.2.2010
Из: Москва, Тушино
Пользователь №: 52631
Поблагодарили: 1400 раз(а)

Нобелевская премия по физике — 2011

Как известно, сейчас в Стокгольме проходит Нобелевская неделя, на которой будут объявлены лауреаты самой престижной премии этого года.

Сейчас стало известно, что Нобелевская премия по физике 2011 года досталась американцам Солу Перлмуттеру и Адаму Рису, а также австралийцу Брайану Шмидту. Премия присуждена ученым за открытие того, что Вселенная расширяется с ускорением.

Размер премии составляет $1,4 млн долларов, а само вручение состоится в Стокгольме в декабре этого года. Сол Перлмуттер получит половину премии, а вторая часть будет разделена между Шмидтом и Рисом.

В своей работе в 1998 году эти ученые, благодаря изучению сверхновой звезды типа Ia, установили, что наша Вселенная расширяется с ускорением.

В частности, они обнаружили, что хотя эта звезда по своей массе такая же, как Солнце, а ее размеры немного превышают Землю, но при этом она излучает такое количество света, которого хватило бы на то, чтобы осветить всю галактику.

Всего ученые обнаружили свыше 50 отдаленных звезд, а исходящий от них свет был намного слабее, чем от Ia. Именно это и позволило ученым сделать вывод о том, что расширение Вселенной ускорилось.

Из прессрелиза Нобелевского комитета:

The Royal Swedish Academy of Sciences has decided to award the Nobel Prize in Physics for 2011

with one half to

Saul Perlmutter
The Supernova Cosmology Project
Lawrence Berkeley National Laboratory and University of California,
Berkeley, CA, USA

and the other half jointly to

Brian P. Schmidt
The High-z Supernova Search Team
Australian National University,
Weston Creek, Australia

Adam G. Riess
The High-z Supernova Search Team
Johns Hopkins University and Space Telescope Science Institute,
Baltimore, MD, USA

"for the discovery of the accelerating expansion of the Universe through observations of distant supernovae"

Подробнее о работе можно прочитать здесь.

Сообщение отредактировал Wild Bill – 4.10.2011, 19:15

Присуждение премии и выдвижение кандидатов

Премию присуждает Шведская королевская академия наук, расположенная в Стокгольме. Ее рабочий орган – Нобелевский комитет по физике, состоящий из пяти – шести членов, которые избираются Академией на три года.

Правом выдвигать кандидатов на премию обладают ученые разных стран, включая членов Шведской королевской академии наук и лауреатов Нобелевской премии по физике, которые получили специальные приглашения от комитета. Предлагать кандидатов можно с сентября до 31 января следующего года. Затем Нобелевский комитет с помощью научных экспертов отбирает наиболее достойные кандидатуры, а в начале октября академия большинством голосов выбирает лауреата.

Лауреаты

Первым премию в 1901 году получил Вильям Рентген (Германия) за открытие излучения, названного его именем. В числе наиболее известных лауреатов Джозеф Томсон (Великобритания), отмеченный в 1906 году за исследования прохождения электричества через газы; Альберт Эйнштейн (Германия), получивший премию в 1921 году за открытие закона фотоэффекта; Нильс Бор (Дания), награжденный в 1922 году за исследования атома; Джон Бардин (США), двукратный обладатель премии (1956 год – за исследования полупроводников и открытие транзисторного эффекта и 1972 год – за создание теории сверхпроводимости).

На сегодняшний день в списке награжденных 203 человека (с учетом Джона Бардина, награжденного дважды). Всего две женщины были отмечены этой премией: в 1903 году Мария Кюри разделила ее со своим мужем Пьером Кюри и Антуаном Анри Беккерелем (за изучение явления радиоактивности), а в 1963 году Мария Гопперт-Майер (США) получила награду вместе с Юджином Вигнером (США) и Хансом Йенсеном (ФРГ) за работы в области структуры атомного ядра.

Среди лауреатов 12 советских и российских физиков, а также ученых, родившихся и получивших образование в СССР и принявших второе гражданство. В 1958 году премию получили Павел Черенков, Илья Франк и Игорь Тамм за открытие излучения заряженных частиц, движущихся со сверхсветовой скоростью. Лев Ландау в 1962 году стал лауреатом за теории конденсированных сред и жидкого гелия. Так как Ландау находился в больнице после тяжелых травм, полученных в автокатастрофе, премия была вручена ему в Москве послом Швеции в СССР.

Николай Басов и Александр Прохоров были удостоены премии в 1964 году за создание мазера (квантового усилителя). Их работы в этой области впервые были опубликованы в 1954 году. В том же году американский ученый Чарлз Таунс независимо от них пришел к аналогичным результатам, в итоге Нобелевскую премию получили все трое.

В 1978 году Петр Капица был награжден за открытие в физике низких температур (этим направлением ученый начал заниматься в 1930-х годах). В 2000 году лауреатом стал Жорес Алфёров за разработки в полупроводниковой технике (разделил награду с немецким физиком Гербертом Кремером). В 2003 году Виталий Гинзбург и Алексей Абрикосов, принявший американское гражданство в 1999 году, были отмечены премией за основополагающие работы по теории сверхпроводников и сверхтекучих жидкостей (вместе с ними награду разделил британо-американский физик Энтони Леггетт).

В 2010 году премию получили Андре Гейм и Константин Новосёлов, которые проводили эксперименты с двумерным материалом графеном. Технология получения графена была разработана ими в 2004 году. Гейм родился в 1958 году в Сочи, а в 1990 году покинул СССР, впоследствии получил гражданство Нидерландов. Константин Новосёлов родился в 1974 году в Нижнем Тагиле, в 1999 году уехал в Нидерланды, где начал работать с Геймом, позже ему было предоставлено гражданство Великобритании.

В 2016 году премия была присуждена британским физикам, работающим в США: Дэвиду Таулесу, Данкану Холдейну и Майклу Костерлицу “за теоретические открытия топологических фазовых переходов и топологических фаз вещества”.

Статистика

В 1901-2016 годах премия по физике присуждалась 110 раз (в 1916, 1931, 1934, 1940-1942 годах не удавалось найти достойного кандидата). 32 раза премия была поделена между двумя лауреатами и 31 – между тремя. Средний возраст лауреатов – 55 лет. До сих пор самым молодым обладателем премии по физике остается 25-летний англичанин Лоуренс Брэгг (1915), а самым пожилым – 88-летний американец Реймонд Дэвис (2002).

“>