Андре Geim, физичар модерен научник: биографија, научни достигнувања, награди и признанија

Сер Андре Geim - Член на Кралското друштво, на Универзитетот во Манчестер и британско-холандскиот физичар, е роден во Русија. Заедно со Константин Новоселов во 2010 година тој бил награден со Нобелова награда за физика за својата работа на графин. Во моментов тој е Regius професор и директор на Центарот за Нанотехнологија и mezonauki Универзитетот во Манчестер.

Андре Geim: биографија

Роден во семејство на 21.10.58 Константин Geim и Нина Nikolayevna Баер. Неговите родители биле советските инженери од германско потекло. Според Хајм, бабата на мајка му била Еврејка, и тој страдал од антисемитизмот, бидејќи неговото име звучи Евреи. Geim имаат брат Владислав. Во 1965 година неговото семејство се пресели во градот Налчик, каде што одев на училиште, од областа на англиски јазик. По дипломирањето со почести, тој двапати се обидел да влезе во Москва инженерство физика Институтот, но не беше усвоен. Потоа тој даде документите на MIPT, и овој пат тој беше во можност да се направи. Според него, студентите проучувале многу тешко - притисок беше толку силна што луѓето често се урна и го напуштиле училиштето, а некои завршија со депресија, шизофренија и самоубиство.

академска кариера

Андре Geim доби својата диплома во 1982 година, и во 1987 година докторирал во физика на Метали Институтот за тврдото физика во Chernogolovka. Според научникот, а тој не сакаше да се вклучат во оваа насока, претпочитајќи да елементарна честичка физика и астрофизика, но денес тој е задоволен од нивниот избор.

Geim работел како научен соработник во Институтот за Микроелектроника технологии во науки, а од 1990 година - на Универзитетот во Нотингем (два пати), Бања и Копенхаген. Според него, во странство, тој може да се вклучат во истражување, а не да се занимаваат со политика, и затоа одлучи да го напушти СССР.

Работа во Холандија

Неговиот прв со полно работно време позиција Андре Geim освои во 1994 година, кога станал асистент професор на Универзитетот во Нијмеген, каде што тој се фокусираше на mesoscopic суперспроводливост. Подоцна тој го доби холандскиот државјанство. Еден од дипломски студентите беше Константин Новоселов, кој стана негов главен научен партнер. Сепак, според Geim, својата академска кариера во Холандија беше далеку од ведрото. Тој беше понудена работа како професор во Нијмеген и Ајндховен, но тој одбил, бидејќи тој се најде на холандската академска систем е премногу хиерархиски и извршување на ситни политика, тоа е многу слична со Британците, каде што секој вработен е еднаков. Во Нобеловата предавање Игра подоцна, тој рече дека оваа ситуација била по малку надреално, бидејќи надвор од универзитетот, тој беше поздравен насекаде, вклучувајќи го и неговиот претпоставен, и други научници.

Се пресели во Велика Британија

Во 2001 година, играта стана професор по физика на Универзитетот во Манчестер, а во 2002 година е назначен за директор на mezonauki и нанотехнологијата Манчестер Центар и професор Lenguorti. Жена и долгогодишен коавтор Ирина Григориева, исто така, се пресели во Манчестер како учител. Подоцна тие им се придружија и Константин Новоселов. Од 2007 година, играта стана виш научен соработник во Советот на инженеринг и просторно науки истражување. Во 2010 година, на Универзитетот во Нијмеген го назначен за професор на иновативни материјали и nanoscience.

истражување

Geim можност да се најде едноставен начин да се изолира еден слој на графит атоми, познат како графин, во соработка со научниците од Универзитетот во Манчестер и IMT. Во октомври 2004 година, групата ги објави резултатите во списанието Science.

Графин се состои од јаглерод слој чии атоми наредени во две-димензионална шестоаголна. Тоа е најтенкиот материјал во светот, а исто така и еден од повеќето трајни и цврсти. Во суштина постојат многу потенцијални апликации, и тоа е одлична алтернатива за силикон. Според Хајм, една од првите апликации на графин може да биде развојот на флексибилни екрани на допир. Тој не се патентира нов материјал, бидејќи со тоа ќе му треба одредено поле на примена и партнер во индустријата.

Физичарот е развој biomimetic лепило, која стана позната како геко ленти, бидејќи на лепливост на геко екстремитети. Овие студии се уште е во рана фаза, но тоа дава надеж дека во иднина луѓето ќе бидат во можност да се искачи на таванот како Спајдермен.

Во 1997 година, Geim се земат предвид можните ефекти на магнетизмот на вода, што доведе до познатата отворање на директна diamagnetic Левитација на вода, кој е познат по својата демонстрација издигнувала жаба. Тој, исто така работеше на суперспроводливост и mesoscopic физика вклучени.

За избор на предмети од неговото истражување Geim рече тој презира пристап, кога многу изберете тема за докторска теза, а потоа продолжи со истата тема пред пензионирање. Пред тој го доби својот прв позиција со полно работно време, тој го промени својот предмет пет пати, и тоа му помогна многу да се научи.

Во 2001 година, тој беше коавтор повика неговиот омилен хрчак Tisha.

Историја на откривањето на графин

Еден есен вечер во 2002 година Андре Geim смета за јаглерод. Специјализирал во микроскопски тенки материјали и се прашував како најсуптилните слоеви на материјали може да реагира во одредени експериментални услови. Графит, кој се состои од едновалентен филмови, беше очигледен кандидат за истражување, но стандардните методи за изолација на ultrathin примероци ќе се прегрее и да го уништи. Затоа Хајм наговори еден нов дипломиран Да Џијанг се обиде да добие толку тенка примерок, колку што е можно, барем неколку стотици атомски слоеви, полирање графит кристално големина на еден инч. Неколку недели подоцна, Џијанг донесе јаглерод жито во петриеви сад. Откако го студираат под микроскоп Почетна побара од него да се обидете повторно. Џијанг рече дека ова е се што остана од кристал. Во време кога играта на шега му се закани дека дипломиран студент на избришани планината, за да се добие зрно песок, еден од неговите колеги го виде во ѓубре грутки се користи леплива лента, леплива страна на која е покриена со сива, малку сјајна филм на графит остатоци.

Во лабораториите низ целиот свет, истражувачите се со користење на лента за тестирање на лепило својства на експерименталните примероци. Слоеви на јаглерод, графит компоненти, слабо врзани (материјални и g. 1564 се користи во моливи, како што остава видлива трага на хартија), така што на снимката одвојува лесно да се шушка. Игра стави парче селотејп под микроскоп и сфатив дека дебелината на графит е помал од оној што го видел досега. Виткање, компресирање и одвојување на лента, тој беше во можност да се постигне уште потенки слоеви.

Geim беа првите да се изолира на две-димензионални материјал: јаглероден едноатомен слој кој под атомски микроскоп е авион на шестоаголници решетки, личи на саќе. Теоретски физичари една супстанција наречена графин, но тие не очекуваат дека тоа може да се добијат на собна температура. Тие мислеа дека материјалот се распаѓа во микроскопски топки. Наместо Heym видов графин останува во една рамнина, која dimpled како агенс за стабилизирање.

Графин: извонредните својства

Андре Geim побарале помош од дипломиран студент Константин Новоселов, и тие почнаа да четиринаесет часа на ден за да научат нови работи. Како што се спроведе серија на експерименти, при што се пронајдени највпечатливите особини на материјалот на следните две години. Поради својата единствена структура, електроните без страдање ефектите на другите слоеви, може да се движи слободно низ решетка и екстремно брзо. Спроводливост на графин е илјада пати повеќе бакар. Првиот откровение за набљудување Heym е изречена "ефект на поле", кој се манифестира во присуство на електрично поле, кој ви овозможува да го контролираат спроводливост. Овој ефект е една од основните карактеристики на силициум се користи во компјутерските чипови. Ова укажува дека графин може да биде неговата замена, која бара од производителите на компјутери за многу години.

На патот кон признавање

Geim и Константин Новоселов имаат напишано три страници хартија опишува нивните откритија. Нејзината двапати ја одби природата, еден рецензент кој рече дека изолацијата на стабилен две-димензионални материјал не е можно, а другиот не го види тоа "доволен број на научен напредок." Но, во октомври 2004 година, една статија под наслов "Ефектот на електричното поле во јаглеродниот атом дебели филмови" е објавена во списанието Science, ја направи голем впечаток на научниците - пред нив фантастика ќе стане реалност.

лавина откритија

Лаборатории ширум светот почнаа да учат со помош на леплива лента техника игра, а научниците идентификувале другите својства на графин. И покрај тоа што е најтенкиот материјал во универзумот, тоа беше 150 пати посилен од челикот. Графин покажа еластичен како гума, и може да се протегала до 120% од својата должина. Преку истражување Filippa Кима, по што следи од страна на научниците на Универзитетот во Колумбија, беше откриено дека овој материјал е повеќе електрични проводници од претходно инсталиран. Ким графин поставени во вакуум, каде што нема други материјал не може да се забави нејзиното движење субатомски честички и покажа дека има "мобилност" - стапката на која електричен полнеж поминува низ полупроводници - 250 пати поголема од онаа на силикон.

технологија трка

Во 2010 година, шест години по откритието дека направени Андре Geim и Константин Новоселов Нобеловата награда уште не се доделени. Тогаш медиумите се нарекува графин "чудо материјал", супстанца која "може да го променат светот." Пријде од страна на академските истражувачи во областа на физиката, електротехниката, медицина, хемија и други. Издадени патенти за користење на графин батерии, флексибилни дисплеи, бигор системи, напредни соларна енергија, ултра-брз микрокомпјутери.

Научниците во Кина создале најлесниот материјал во светот - графин-airgel. Тоа е 7 пати полесни од воздухот - супстанција за кубен метар тежина од 160 g Графин-airgel е произведен од страна сушење со замрзнување на гел кој содржи графин и наноцевки.

На Универзитетот во Манчестер, каде што тие работат Geim и Новоселов, британската влада има инвестирано 60 милиони долари за да се создаде на нејзина основа на Националниот институт за графин, што ќе им овозможи на земјата да биде на исто ниво со врвните светски патент носителите - Кореја, Кина и САД, кој почна трката за создавањето на првата револуционерни производи во светот врз основа на новиот материјал.

Достигнувања

Експериментирајте со магнетна левитација на живи жаби не донесе доста тоа што се очекува Maykl Бери и Андре Geim. Иг Нобеловата награда му беше доделена во 2000 година

Во 2006 година, Geim освои Научни американскиот магазин 50.

Во 2007 година, на Институтот за физика му додели награда и медал на Мот. Потоа Хајм беше избран за член на Кралското друштво.

Игра и Новоселов подели наградата на 2008 година ", Evrofizika" "за откривање и изолација на monohydric јаглерод слој и дефиницијата на својата извонредна електронски имоти". Во 2009 година, тој ја доби наградата Кербер.

Друга бонус Andreya Geyma, наречен Dzhona Карти, која тој бил награден со САД Националната академија на науките во 2010 година, беше дадена "за својот експериментален реализација и истрага на графин, две-димензионални форма на јаглерод."

Исто така, во 2010 година тој доби една од шесте почесни professorships на Кралското друштво и Хјуз медал "за револуционерно откритие од графин и откривање на својата извонредна својства." Играта има добиено почесни докторати од Делфт Универзитетот за технологија, Институтот за технологија во Цирих, на Универзитетот во Антверпен и Манчестер.

Во 2010 година тој стана Витез на редот на холандската лав за неговиот придонес во холандскиот науката. Во 2012 година, за услугите на науката Игра тој беше прогласен за витез диплома. Тој беше избран за странски член на Академијата на науките на САД во мај 2012 година

добитник на Нобеловата награда

Geim и Новоселов за ваков вид истражување на графин е добитник на Нобеловата награда за физика во 2010 година, на сослушувањето на наградата, Geim рече дека не очекува да го добие оваа година, а нема да се промени нивните идни планови во овој поглед. Модерната физичар се надева дека графин и другите две-димензионални кристали ќе го промени животот на човештвото, на ист начин како и пластиката. Наградата го направи првиот човек кој ја доби Нобеловата и Иг Нобеловата награда истовремено. Предавањето се одржа на 8 декември 2010 година во Универзитетот во Стокхолм.