Αντρέ Γκέιμ. Βιογραφία. Φωτογραφίες. Geim, Andrei Konstantinovich - βιογραφία Η σύζυγος του Andrei Geim μίλησε για το τι λείπει από τη ρωσική επιστήμη

Βιογραφία

Γεννημένος το 1958 στο Σότσι, σε οικογένεια μηχανικών γερμανικής καταγωγής με εβραϊκές ρίζες από την πλευρά της μητέρας του. Το 1964 η οικογένεια μετακόμισε στο Nalchik.

Ο πατέρας, Konstantin Alekseevich Geim (1910-1998), από το 1964 εργάστηκε ως επικεφαλής μηχανικός του εργοστασίου ηλεκτρικού κενού Nalchik. μητέρα, Nina Nikolaevna Bayer (γεννημένη το 1927), εργάστηκε ως επικεφαλής τεχνολόγος εκεί.

Το 1975 ο Andrey Geim αποφοίτησε με χρυσό μετάλλιο ΛύκειοΝο. 3 της πόλης Nalchik και προσπάθησε να εισέλθει στο MEPhI, αλλά ανεπιτυχώς (εμπόδιο ήταν η γερμανική καταγωγή του αιτούντος). Αφού εργάστηκε για 8 μήνες στο εργοστάσιο ηλεκτρικού κενού Nalchik, το 1976 εισήλθε στο Ινστιτούτο Φυσικής και Τεχνολογίας της Μόσχας.

Μέχρι το 1982, σπούδασε στη Σχολή Γενικής και Εφαρμοσμένης Φυσικής, αποφοίτησε με άριστα («τέσσερις» στο δίπλωμα μόνο στην πολιτική οικονομία του σοσιαλισμού) και μπήκε στο μεταπτυχιακό σχολείο. Το 1987 έλαβε διδακτορικό στη φυσική και τα μαθηματικά από το Ινστιτούτο Φυσικής Στερεάς Κατάστασης της Ρωσικής Ακαδημίας Επιστημών. Εργάστηκε ως ερευνητής στο Ινστιτούτο Φυσικής Στερεάς Κατάστασης της Ακαδημίας Επιστημών της ΕΣΣΔ και στο Ινστιτούτο Προβλημάτων Τεχνολογίας Μικροηλεκτρονικής της Ακαδημίας Επιστημών της ΕΣΣΔ.

Το 1990 πήρε υποτροφία από τη Βασιλική Εταιρεία της Αγγλίας και έφυγε Σοβιετική Ένωση. Εργάστηκε στο Πανεπιστήμιο του Nottingham και επίσης για λίγο στο Πανεπιστήμιο της Κοπεγχάγης πριν γίνει Αναπληρωτής Καθηγητής και από το 2001 στο Πανεπιστήμιο του Μάντσεστερ. Αυτή τη στιγμή είναι Επικεφαλής του Κέντρου Μάντσεστερ για τη «Μεσο-επιστήμη και νανοτεχνολογία», καθώς και επικεφαλής του Τμήματος Φυσικής Συμπυκνωμένης Ύλης.

Επίτιμος Διδάκτωρ του Ντελφτ πολυτεχνείο, ETH Ζυρίχης και το Πανεπιστήμιο της Αμβέρσας. Έχει τον τίτλο του «Professor Langworthy» του Πανεπιστημίου του Μάντσεστερ (Langworthy Professor, μεταξύ αυτών που απονεμήθηκαν με αυτόν τον τίτλο ήταν οι Ernest Rutherford, Lawrence Bragg και Patrick Blackett).

Το 2008, έλαβε πρόταση να διευθύνει το Ινστιτούτο Max Planck στη Γερμανία, αλλά αρνήθηκε.

Υποκείμενο του Βασιλείου των Κάτω Χωρών. Η σύζυγός του, Irina Grigorieva (απόφοιτος του Ινστιτούτου χάλυβα και κραμάτων της Μόσχας), εργάστηκε, όπως ο Geim, στο Ινστιτούτο Φυσικής Στερεάς Κατάστασης της Ακαδημίας Επιστημών της ΕΣΣΔ και αυτή τη στιγμή εργάζεται με τον σύζυγό της στο εργαστήριο του Πανεπιστημίου του Μάντσεστερ.

Μετά την απονομή του παιχνιδιού βραβείο Νόμπελανακοίνωσε την πρόθεση να τον καλέσει να εργαστεί στο Σκόλκοβο. Game είπε: Την ίδια στιγμή, ο Game είπε ότι δεν είχε κανένα Ρωσική υπηκοότητακαι νιώθει άνετα στο Ηνωμένο Βασίλειο, εκφράζοντας σκεπτικισμό για το έργο Ρωσική κυβέρνησηδημιουργήστε ένα ανάλογο της Silicon Valley στη χώρα.

Επιστημονικά επιτεύγματα

Τα επιτεύγματα του Geim περιλαμβάνουν τη δημιουργία μιας βιομιμητικής κόλλας (κόλλας), αργότερα γνωστής ως gecko tape.

Επίσης ευρέως γνωστό είναι το πείραμα με τον περίφημο «ιπτάμενο βάτραχο», για τον οποίο ο Game, μαζί με τον διάσημο μαθηματικό και θεωρητικό Sir Michael Berry, έλαβαν το βραβείο Ig Nobel το 2000.

Το 2004, ο Andrey Geim, μαζί με τον μαθητή του Konstantin Novoselov, επινόησαν μια τεχνολογία για την παραγωγή γραφενίου, ενός νέου υλικού που είναι ένα μονοατομικό στρώμα άνθρακα. Όπως αποδείχθηκε κατά τη διάρκεια περαιτέρω πειραμάτων, το γραφένιο έχει μια σειρά από μοναδικές ιδιότητες: έχει αυξημένη αντοχή, άγει ηλεκτρισμό όπως και χαλκό, ξεπερνά όλα τα γνωστά υλικά σε θερμική αγωγιμότητα, είναι διαφανές στο φως, αλλά ταυτόχρονα αρκετά πυκνό ώστε να μην χάνουν ούτε μόρια ηλίου - τα μικρότερα γνωστά μόρια. Όλα αυτά το καθιστούν ένα πολλά υποσχόμενο υλικό για μια σειρά από εφαρμογές, όπως η δημιουργία οθονών αφής, πάνελ φωτός και, πιθανώς, ηλιακών συλλεκτών.

Για αυτήν την ανακάλυψη (Μεγάλη Βρετανία) το 2007 βραβεύτηκε το Game. Έλαβε επίσης το διάσημο Βραβείο EuroPhysics (μαζί με τον Konstantin Novoselov). Το 2010, η εφεύρεση του γραφενίου τιμήθηκε επίσης με το Νόμπελ Φυσικής, το οποίο ο Geim μοιράστηκε επίσης με τον Novoselov.

Μερικές δημοσιεύσεις

  • Ο Andrey Geim είναι λάτρης του ορεινού τουρισμού. Ο Έλμπρους έγινε το πρώτο του «πεντοχίλιαρο» και το αγαπημένο του βουνό ήταν το Κιλιμάντζαρο.
  • Ο επιστήμονας έχει μια ιδιόμορφη αίσθηση του χιούμορ. Μία από τις επιβεβαιώσεις αυτού είναι ένα άρθρο για τη διαμαγνητική αιώρηση, στο οποίο ο συν-συγγραφέας του παιχνιδιού ήταν το αγαπημένο του χάμστερ ("χάμστερ") Tisha. Ο ίδιος ο Game σε αυτή την περίπτωση δήλωσε ότι η συμβολή του χάμστερ στο πείραμα της αιώρησης ήταν πιο άμεσο. Στη συνέχεια, αυτή η εργασία χρησιμοποιήθηκε για την απόκτηση Ph.D.

Σημειώσεις

Βιβλιογραφία

  • G. Brumfiel.Το ζεύγος Graphene speeds με τη νίκη της Στοκχόλμης // Φύση.- Τομ. 467, Σ. 642 (2010).
  • Α. Τσο.Ακόμα στα σπάργανα, το βραβείο δισδιάστατων κρυστάλλων // Επιστήμη.- Τομ. 330, Σ. 159 (2010).
  • Ντ. Μπουχβάλοφ.Τύπος άνθρακα Νόμπελ // Τριάδα επιλογή.- Αρ. 64, Σ. 4 (12.10.2010).
  • Mikhail Katsnelson: «Έκαναν αυτό που απαγορεύεται από τα σχολικά βιβλία» // Τριάδα επιλογή.- Αρ. 64, Σ. 4-5 (12.10.2010).
  • Ε. Σ. Ράιχ.Το έγγραφο Νόμπελ πυροδοτεί συζήτηση // Φύση.- Τομ. 468, Σ. 486 (2010).
  • Υ. Χάνκοκ.Το βραβείο Νόμπελ 2010 στη Φυσική - πρωτοποριακά πειράματα στο γραφένιο // J. Phys. Δ: Εφαρμ. Phys. - Τομ. 44, Σ. 473001 (2011).

Συνδέσεις

  • Προσωπική σελίδα στον ιστότοπο του Πανεπιστημίου του Μάντσεστερ
  • Γιού. Έριν.Βραβείο Νόμπελ Φυσικής - 2010 // Elements.ru, 10/11/2010

Άρθρα

  • Άρθρα του Andrey Geim για το 1981-1990. στο περιοδικό Letters to JETF
  • Άρθρα του Andrey Geim στο περιοδικό "Uspekhi fizicheskikh nauk"
  • Δημοσιεύσεις στο Σύστημα Δεδομένων Αστροφυσικής

Ο Sir Andrei Konstantinovich Geim (γεννημένος στις 21 Οκτωβρίου 1958, Σότσι) είναι Σοβιετικός, Ολλανδός και Βρετανός φυσικός, βραβευμένος με Νόμπελ Φυσικής 2010 (μαζί με τον Konstantin Novoselov), μέλος της Βασιλικής Εταιρείας του Λονδίνου (από το 2007), γνωστός κυρίως ως ένας από τους προγραμματιστές της πρώτης μεθόδου για την απόκτηση γραφενίου. Στις 31 Δεκεμβρίου 2011, με διάταγμα της βασίλισσας Ελισάβετ Β', για υπηρεσίες στην επιστήμη, του απονεμήθηκε ο τίτλος του εργένη του ιππότη με το επίσημο δικαίωμα να προσθέσει τον τίτλο «κύριος» στο όνομά του.

Γεννημένος το 1958 στο Σότσι, σε οικογένεια μηχανικών γερμανικής καταγωγής (η μόνη εξαίρεση που γνώριζε ο Geim μεταξύ των Γερμανών προγόνων του ήταν η προ-προγιαγιά του από τη μητέρα του, η οποία ήταν Εβραία). Ο Game θεωρεί τον εαυτό του Ευρωπαίο και πιστεύει ότι δεν χρειάζεται μια πιο λεπτομερή «ταξονομία». Το 1964 η οικογένεια μετακόμισε στο Nalchik.

Έχετε τρελαθεί εκεί; Πιστεύουν ότι αν δώσουν σε κάποιον ένα σακουλάκι χρυσό, τότε μπορούν να είναι όλοι καλεσμένοι;

Το παιχνίδι Andrey Konstantinovich

Πατέρας, Konstantin Alekseevich Game (1910-1998), από το 1964 εργάστηκε ως επικεφαλής μηχανικός του εργοστασίου ηλεκτρικού κενού Nalchik. μητέρα, Nina Nikolaevna Bayer (γεννημένη το 1927), εργάστηκε ως επικεφαλής τεχνολόγος εκεί.

Το 1975, ο Andrey Geim αποφοίτησε από το γυμνάσιο Νο. 3 στην πόλη Nalchik με χρυσό μετάλλιο και προσπάθησε να εισέλθει στο MEPhI, αλλά ανεπιτυχώς (η γερμανική καταγωγή του αιτούντος ήταν εμπόδιο). Αφού εργάστηκε για 8 μήνες στο εργοστάσιο ηλεκτρικού κενού Nalchik, το 1976 εισήλθε στο Ινστιτούτο Φυσικής και Τεχνολογίας της Μόσχας.

Μέχρι το 1982, σπούδασε στη Σχολή Γενικής και Εφαρμοσμένης Φυσικής, αποφοίτησε με άριστα («τέσσερις» στο δίπλωμα μόνο στην πολιτική οικονομία του σοσιαλισμού) και μπήκε στο μεταπτυχιακό σχολείο. Το 1987 έλαβε διδακτορικό στη φυσική και τα μαθηματικά από το Ινστιτούτο Φυσικής Στερεάς Κατάστασης της Ρωσικής Ακαδημίας Επιστημών. Εργάστηκε ως ερευνητής στο Ινστιτούτο Φυσικής Στερεάς Κατάστασης της Ακαδημίας Επιστημών της ΕΣΣΔ και στο Ινστιτούτο Προβλημάτων Τεχνολογίας Μικροηλεκτρονικής της Ακαδημίας Επιστημών της ΕΣΣΔ.

Το 1990 έλαβε υποτροφία από τη Βασιλική Εταιρεία της Αγγλίας και έφυγε από τη Σοβιετική Ένωση. Εργάστηκε στο Πανεπιστήμιο του Nottingham, στο Πανεπιστήμιο του Bath και επίσης για λίγο στο Πανεπιστήμιο της Κοπεγχάγης πριν γίνει Αναπληρωτής Καθηγητής στο Πανεπιστήμιο του Nijmegen και από το 2001 στο Πανεπιστήμιο του Μάντσεστερ. Αυτή τη στιγμή είναι Επικεφαλής του Κέντρου Μάντσεστερ για τη «Μεσο-επιστήμη και νανοτεχνολογία», καθώς και επικεφαλής του Τμήματος Φυσικής Συμπυκνωμένης Ύλης.

Επίτιμοι διδάκτορες από το Τεχνολογικό Πανεπιστήμιο του Ντελφτ, το ETH της Ζυρίχης και το Πανεπιστήμιο της Αμβέρσας. Έχει τον τίτλο του «Professor Langworthy» του Πανεπιστημίου του Μάντσεστερ (Eng. Langworthy Professor, μεταξύ αυτών που βραβεύτηκαν με αυτόν τον τίτλο ήταν οι Ernest Rutherford, Lawrence Bragg και Patrick Blackett).

Ο Sir Andrei Konstantinovich Game είναι μέλος της Βασιλικής Εταιρείας, συνεργάτης και Βρετανο-Ολλανδός φυσικός, γεννημένος στη Ρωσία. Μαζί με τον Konstantin Novoselov τιμήθηκε με το Νόμπελ Φυσικής το 2010 για την εργασία του στο γραφένιο. Σήμερα είναι Καθηγητής Regius και Διευθυντής του Κέντρου Μεσο-Επιστήμης και Νανοτεχνολογίας στο Πανεπιστήμιο του Μάντσεστερ.

Andrey Geim: βιογραφία

Γεννήθηκε στις 21 Οκτωβρίου 1958 στην οικογένεια του Konstantin Alekseevich Geim και της Nina Nikolaevna Bayer. Οι γονείς του ήταν Σοβιετικοί μηχανικοί γερμανικής καταγωγής. Σύμφωνα με τον Geim, η γιαγιά της μητέρας του ήταν Εβραία και υπέφερε από αντισημιτισμό επειδή το επίθετό του ακούγεται εβραϊκό. Το παιχνίδι έχει έναν αδερφό Vladislav. Το 1965, η οικογένειά του μετακόμισε στο Nalchik, όπου σπούδασε σε μια σχολή με ειδικότητα αγγλική γλώσσα. Αφού αποφοίτησε με άριστα, προσπάθησε δύο φορές να εισέλθει στο MEPhI, αλλά δεν έγινε δεκτός. Στη συνέχεια έκανε αίτηση στο Ινστιτούτο Φυσικής και Τεχνολογίας της Μόσχας και αυτή τη φορά κατάφερε να μπει. Σύμφωνα με τον ίδιο, οι μαθητές σπούδασαν πολύ σκληρά - η πίεση ήταν τόσο δυνατή που συχνά οι άνθρωποι καταρρίπτονταν και εγκατέλειπαν τις σπουδές τους, ενώ κάποιοι κατέληγαν σε κατάθλιψη, σχιζοφρένεια και αυτοκτονία.

Ακαδημαϊκή καριέρα

Ο Andrei Geim έλαβε το δίπλωμά του το 1982 και το 1987 έγινε υποψήφιος επιστήμης στον τομέα της φυσικής μετάλλων από το Ινστιτούτο Φυσικής συμπαγές σώμα RAS στην Chernogolovka. Σύμφωνα με τον επιστήμονα, εκείνη την εποχή δεν ήθελε να ασχοληθεί προς αυτή την κατεύθυνση, προτιμώντας τη φυσική στοιχειώδη σωματίδιαή αστροφυσική, αλλά σήμερα είναι ευχαριστημένος με την επιλογή του.

Ο Geim εργάστηκε ως ερευνητής στο Ινστιτούτο Τεχνολογίας Μικροηλεκτρονικής στη Ρωσική Ακαδημία Επιστημών και από το 1990 - στα Πανεπιστήμια του Nottingham (δύο φορές), του Bath και της Κοπεγχάγης. Σύμφωνα με τον ίδιο, μπορούσε να κάνει έρευνα στο εξωτερικό, και να μην ασχοληθεί με την πολιτική, γι' αυτό αποφάσισε να φύγει από την ΕΣΣΔ.

Θέσεις εργασίας στην Ολλανδία

Ο Andrey Geim πήρε την πρώτη του θέση πλήρους απασχόλησης το 1994, όταν έγινε επίκουρος καθηγητής στο Πανεπιστήμιο του Nijmegen, όπου σπούδασε μεσοσκοπική υπεραγωγιμότητα. Αργότερα έλαβε την ολλανδική υπηκοότητα. Ένας από τους μεταπτυχιακούς φοιτητές του ήταν ο Konstantin Novoselov, ο οποίος έγινε ο κύριος ερευνητικός του συνεργάτης. Ωστόσο, σύμφωνα με τον Geim, η ακαδημαϊκή του καριέρα στην Ολλανδία δεν ήταν καθόλου ρόδινη. Του προσφέρθηκαν θέσεις καθηγητών στο Nijmegen και στο Eindhoven, αλλά το απέρριψε γιατί βρήκε το ολλανδικό ακαδημαϊκό σύστημα πολύ ιεραρχικό και γεμάτο μικροπολιτικές, είναι εντελώς διαφορετικό από το βρετανικό, όπου κάθε εργαζόμενος είναι ίσος σε δικαιώματα. Στη διάλεξή του για το Νόμπελ, ο Game είπε αργότερα ότι αυτή η κατάσταση ήταν λίγο σουρεαλιστική, αφού έξω από τα τείχη του πανεπιστημίου τον υποδέχονταν θερμά παντού, συμπεριλαμβανομένου του προϊσταμένου του και άλλων επιστημόνων.

Μετακόμιση στο Ηνωμένο Βασίλειο

Το 2001, ο Game έγινε καθηγητής Φυσικής στο Πανεπιστήμιο του Μάντσεστερ και το 2002 διορίστηκε Διευθυντής του Κέντρου Μεσο-Επιστήμης και Νανοτεχνολογίας του Μάντσεστερ και καθηγητής Langworthy. Η σύζυγός του και μακροχρόνια συνεργάτιδα του Ιρίνα Γκριγκόριεβα μετακόμισε επίσης στο Μάντσεστερ ως δασκάλα. Αργότερα προσχώρησε ο Konstantin Novoselov. Από το 2007, ο Game είναι Ανώτερος Συνεργάτης στο Συμβούλιο Έρευνας Μηχανικών και Φυσικών Επιστημών. Το 2010, το Πανεπιστήμιο του Nijmegen τον διόρισε καθηγητή καινοτόμα υλικάκαι νανοεπιστήμη.

Ερευνα

Ο Geim κατάφερε να βρει έναν απλό τρόπο για να απομονώσει ένα μόνο στρώμα ατόμων γραφίτη, γνωστό ως γραφένιο, σε συνεργασία με επιστήμονες από το Πανεπιστήμιο του Μάντσεστερ και το IMT. Τον Οκτώβριο του 2004, η ομάδα δημοσίευσε τα ευρήματά της στο περιοδικό Science.

Το γραφένιο αποτελείται από ένα στρώμα άνθρακα, τα άτομα του οποίου είναι διατεταγμένα με τη μορφή δισδιάστατων εξαγώνων. Είναι το πιο λεπτό υλικό στον κόσμο, καθώς και ένα από τα ισχυρότερα και σκληρότερα. Η ουσία έχει πολλές πιθανές χρήσεις και είναι μια εξαιρετική εναλλακτική του πυριτίου. Μία από τις πρώτες χρήσεις για το γραφένιο θα μπορούσε να είναι η ανάπτυξη εύκαμπτων οθονών αφής, είπε ο Geim. Δεν έκανε δίπλωμα ευρεσιτεχνίας νέο υλικόγιατί θα απαιτούσε μια συγκεκριμένη εφαρμογή και έναν βιομηχανικό εταίρο για να το κάνει.

Ο φυσικός δημιουργούσε μια βιομιμητική κόλλα που έγινε γνωστή ως ταινία gecko λόγω της κολλητικής υφής των άκρων του gecko. Αυτές οι μελέτες βρίσκονται ακόμη σε εξέλιξη πρώιμα στάδια, αλλά ήδη δίνουν ελπίδα ότι στο μέλλον οι άνθρωποι θα μπορούν να σκαρφαλώνουν ταβάνια όπως ο Spider-Man.

Το 1997, ο Game μελέτησε τις επιπτώσεις του μαγνητισμού στο νερό, οδηγώντας στη διάσημη ανακάλυψη της άμεσης διαμαγνητικής αιώρησης του νερού, η οποία έγινε διάσημη από την επίδειξη ενός αιωρούμενου βατράχου. Εργάστηκε επίσης στην υπεραγωγιμότητα και τη μεσοσκοπική φυσική.

Σχετικά με την επιλογή των θεμάτων για την έρευνά του, ο Game είπε ότι περιφρονεί την προσέγγιση πολλών που επιλέγουν ένα θέμα για το διδακτορικό τους και στη συνέχεια συνεχίζουν στο ίδιο θέμα μέχρι τη συνταξιοδότηση. Πριν πάρει την πρώτη του θέση πλήρους απασχόλησης, άλλαξε θέμα πέντε φορές και αυτό τον βοήθησε να μάθει πολλά.

Η ιστορία της ανακάλυψης του γραφενίου

Ένα φθινοπωρινό βράδυ του 2002, ο Andrey Geim σκεφτόταν τον άνθρακα. Ειδικεύτηκε σε μικροσκοπικά λεπτά υλικά και αναρωτήθηκε πώς θα μπορούσαν να συμπεριφέρονται τα λεπτότερα στρώματα ύλης κάτω από ορισμένες πειραματικές συνθήκες. Ο γραφίτης, που αποτελείται από μονοατομικά φιλμ, ήταν προφανής υποψήφιος για έρευνα, αλλά οι τυπικές μέθοδοι για την απομόνωση εξαιρετικά λεπτών δειγμάτων θα τον υπερθερμάνουν και θα τον καταστρέφουν. Έτσι ο Game έδωσε εντολή σε έναν από τους νέους μεταπτυχιακούς φοιτητές του, τον Da Jiang, να προσπαθήσει να πάρει όσο το δυνατόν πιο λεπτό δείγμα, ακόμη και μερικές εκατοντάδες στρώματα ατόμων, γυαλίζοντας έναν κρύσταλλο γραφίτη σε μέγεθος μίας ίντσας. Λίγες εβδομάδες αργότερα, ο Jiang έφερε έναν κόκκο άνθρακα σε ένα πιάτο Petri. Αφού το εξέτασε στο μικροσκόπιο, ο Game του ζήτησε να προσπαθήσει ξανά. Ο Jiang είπε ότι αυτό ήταν το μόνο που είχε απομείνει από τον κρύσταλλο. Την ώρα που ο Game τον επέπληξε αστειευόμενος για τον μεταπτυχιακό φοιτητή που έτριψε το βουνό για να πάρει έναν κόκκο άμμου, ένας από τους ανώτερους συντρόφους του είδε κομμάτια χρησιμοποιημένης ταινίας στο καλάθι αχρήστων, η κολλώδης πλευρά του οποίου ήταν καλυμμένη με ένα γκρι, ελαφρώς γυαλιστερό. φιλμ υπολειμμάτων γραφίτη.

Σε εργαστήρια σε όλο τον κόσμο, οι ερευνητές χρησιμοποιούν ταινία για να δοκιμάσουν τις συγκολλητικές ιδιότητες των πειραματικών δειγμάτων. Τα στρώματα άνθρακα που συνθέτουν τον γραφίτη συνδέονται χαλαρά (από το 1564 το υλικό χρησιμοποιείται σε μολύβια, καθώς αφήνει ένα ορατό σημάδι στο χαρτί), έτσι ώστε η κολλητική ταινία να διαχωρίζει εύκολα τα λέπια. Το παιχνίδι τοποθέτησε ένα κομμάτι κολλητική ταινία κάτω από ένα μικροσκόπιο και διαπίστωσε ότι το πάχος του γραφίτη ήταν πιο λεπτό από αυτό που είχε δει μέχρι τώρα. Διπλώνοντας, σφίγγοντας και χωρίζοντας την ταινία, κατάφερε να πετύχει ακόμη πιο λεπτά στρώματα.

Το παιχνίδι ήταν το πρώτο που απομόνωσε ένα δισδιάστατο υλικό: ένα μονοατομικό στρώμα άνθρακα, το οποίο κάτω από ένα ατομικό μικροσκόπιο μοιάζει με ένα επίπεδο πλέγμα από εξάγωνα, που θυμίζει κηρήθρα. Οι θεωρητικοί φυσικοί ονόμασαν μια τέτοια ουσία γραφένιο, αλλά δεν υπέθεσαν ότι μπορούσε να ληφθεί με θερμοκρασία δωματίου. Τους φαινόταν ότι το υλικό θα διαλυόταν σε μικροσκοπικές μπάλες. Αντίθετα, ο Game είδε ότι το γραφένιο παρέμεινε σε ένα μόνο επίπεδο, το οποίο κυματίστηκε καθώς σταθεροποιήθηκε η ύλη.

Γραφένιο: Αξιοσημείωτες ιδιότητες

Ο Andrei Geim ζήτησε τη βοήθεια του μεταπτυχιακού φοιτητή Konstantin Novoselov και άρχισαν να μελετούν τη νέα ουσία δεκατέσσερις ώρες την ημέρα. Τα επόμενα δύο χρόνια, πραγματοποίησαν μια σειρά από πειράματα, κατά τα οποία ανακάλυψαν τις εκπληκτικές ιδιότητες του υλικού. Λόγω της μοναδικής δομής του, τα ηλεκτρόνια, χωρίς να επηρεάζονται από άλλα στρώματα, μπορούν να κινηθούν μέσα από το πλέγμα ανεμπόδιστα και ασυνήθιστα γρήγορα. Η αγωγιμότητα του γραφενίου είναι χιλιάδες φορές μεγαλύτερη από αυτή του χαλκού. Η πρώτη αποκάλυψη του παιχνιδιού ήταν η παρατήρηση ενός έντονο «φαινόμενο πεδίου» που εμφανίζεται παρουσία ηλεκτρικού πεδίου, το οποίο επιτρέπει τον έλεγχο της αγωγιμότητας. Αυτό το φαινόμενο είναι ένα από τα καθοριστικά χαρακτηριστικά του πυριτίου που χρησιμοποιείται στα τσιπ υπολογιστών. Αυτό υποδηλώνει ότι το γραφένιο θα μπορούσε να είναι ένας αντικαταστάτης που οι κατασκευαστές υπολογιστών αναζητούν εδώ και χρόνια.

Ο δρόμος προς την αναγνώριση

Ο Geim και ο Konstantin Novoselov έγραψαν ένα χαρτί τριών σελίδων που περιγράφουν τις ανακαλύψεις τους. Απορρίφθηκε δύο φορές από το Nature, με έναν κριτικό να δηλώνει ότι η απομόνωση ενός σταθερού δισδιάστατου υλικού ήταν αδύνατη και ένας άλλος να μην το βλέπει ως "επαρκές επιστημονική πρόοδος". Αλλά τον Οκτώβριο του 2004, ένα άρθρο με τίτλο "Electric field effect in atomic-hich carbon films" δημοσιεύτηκε στο περιοδικό Science, κάνοντας μεγάλη εντύπωση στους επιστήμονες - μπροστά στα μάτια τους, η φαντασία έγινε πραγματικότητα.

Χιονοστιβάδα ανακαλύψεων

Εργαστήρια σε όλο τον κόσμο έχουν ξεκινήσει έρευνα χρησιμοποιώντας την τεχνική της κολλητικής ταινίας του Geim και οι επιστήμονες έχουν εντοπίσει άλλες ιδιότητες του γραφενίου. Αν και ήταν το λεπτότερο υλικό στο σύμπαν, ήταν 150 φορές πιο δυνατό από το ατσάλι. Το γραφένιο αποδείχθηκε εύπλαστο, όπως το καουτσούκ, και μπορούσε να τεντωθεί έως και το 120% του μήκους του. Χάρη στην έρευνα του Philip Kim, και στη συνέχεια επιστημόνων στο Πανεπιστήμιο Columbia, διαπιστώθηκε ότι αυτό το υλικό είναι ακόμη πιο ηλεκτρικά αγώγιμο από ό,τι είχε βρεθεί στο παρελθόν. Ο Κιμ έβαλε το γραφένιο σε ένα κενό όπου κανένα άλλο υλικό δεν μπορούσε να επιβραδύνει την κίνηση των υποατομικών του σωματιδίων και έδειξε ότι έχει «κινητικότητα» - την ταχύτητα με την οποία ένα ηλεκτρικό φορτίο ταξιδεύει μέσω ενός ημιαγωγού - 250 φορές ταχύτερη από το πυρίτιο.

Αγώνας Τεχνολογίας

Το 2010, έξι χρόνια μετά την ανακάλυψη που έκαναν οι Andrey Geim και Konstantin Novoselov, τελικά τους απονεμήθηκε το Νόμπελ. Εκείνη την εποχή, τα μέσα ενημέρωσης αποκαλούσαν το γραφένιο «θαυματουργό υλικό», μια ουσία που «θα μπορούσε να αλλάξει τον κόσμο». Τον προσέγγισαν ακαδημαϊκοί ερευνητές στον τομέα της φυσικής, της ηλεκτρολογίας, της ιατρικής, της χημείας κ.λπ. Εκδόθηκαν διπλώματα ευρεσιτεχνίας για τη χρήση γραφενίου σε μπαταρίες, συστήματα αφαλάτωσης νερού, προηγμένες ηλιακές μπαταρίες, εξαιρετικά γρήγορους μικροϋπολογιστές.

Επιστήμονες στην Κίνα δημιούργησαν το ελαφρύτερο υλικό στον κόσμο - το αερογέλη γραφενίου. Είναι 7 φορές ελαφρύτερο από τον αέρα - ένα κυβικό μέτρο ύλης ζυγίζει μόνο 160 γρ. Το αερογέλη γραφενίου δημιουργείται με την κατάψυξη ενός τζελ που περιέχει γραφένιο και νανοσωλήνες.

Στο Πανεπιστήμιο του Μάντσεστερ, όπου εργάζονται οι Game και Novoselov, η βρετανική κυβέρνηση έχει επενδύσει 60 εκατομμύρια δολάρια για τη δημιουργία του Εθνικού Ινστιτούτου Γραφενίου στη βάση του, το οποίο θα επέτρεπε στη χώρα να είναι στο ίδιο επίπεδο με τους καλύτερους κατόχους διπλωμάτων ευρεσιτεχνίας στον κόσμο - Κορέα, Κίνα και τις Ηνωμένες Πολιτείες, οι οποίες ξεκίνησαν τον αγώνα για τη δημιουργία των πρώτων στον κόσμο επαναστατικών προϊόντων που βασίζονται σε νέο υλικό.

Τιμητικοί τίτλοι και βραβεία

Ένα πείραμα με μαγνητική αιώρηση ενός ζωντανού βατράχου δεν έφερε το αποτέλεσμα που περίμεναν οι Michael Berry και Andrey Game. Το βραβείο Ig Nobel τους απονεμήθηκε το 2000.

Το 2006, το Game έλαβε το βραβείο Scientific American 50.

Το 2007, το Ινστιτούτο Φυσικής του απένειμε το βραβείο και το μετάλλιο Mott. Τότε ο Game εξελέγη μέλος της Βασιλικής Εταιρείας.

Ο Game και ο Novoselov μοιράστηκαν το Βραβείο Ευρωφυσικής 2008 "για την ανακάλυψη και την απομόνωση του μονοατομικού στρώματος του άνθρακα και τον προσδιορισμό των αξιοσημείωτων ηλεκτρονικών ιδιοτήτων του". Το 2009, έλαβε το βραβείο Kerber.

Το βραβείο Andre Geim John Carthy, το οποίο του απονεμήθηκε από την Εθνική Ακαδημία Επιστημών των ΗΠΑ το 2010, δόθηκε «για την πειραματική του εφαρμογή και μελέτη του γραφενίου, μιας δισδιάστατης μορφής άνθρακα».

Επίσης, το 2010, έλαβε μία από τις έξι επίτιμες θέσεις καθηγητών της Βασιλικής Εταιρείας και το Μετάλλιο Hughes «για την επαναστατική ανακάλυψη του γραφενίου και τον προσδιορισμό των αξιοσημείωτων ιδιοτήτων του». Το Game έχει απονεμηθεί επίτιμοι διδάκτορες από το Τεχνολογικό Πανεπιστήμιο του Ντελφτ, το ETH Ζυρίχης, τα Πανεπιστήμια της Αμβέρσας και του Μάντσεστερ.

Το 2010 έγινε Διοικητής του Τάγματος των Λέοντα της Ολλανδίας για την προσφορά του στην ολλανδική επιστήμη. Το 2012, για υπηρεσίες στην επιστήμη, ο Game προήχθη σε εργένηδες ιππότες. Εξελέγη Ξένο Αντεπιστέλλον Μέλος της Ακαδημίας Επιστημών των Ηνωμένων Πολιτειών τον Μάιο του 2012.

Ο βραβευμένος με Νόμπελ

Ο Geim και ο Novoselov τιμήθηκαν με το Νόμπελ Φυσικής του 2010 για την πρωτοποριακή εργασία τους στο γραφένιο. Ακούγοντας για το βραβείο, ο Geim είπε ότι δεν περίμενε να το λάβει φέτος και δεν επρόκειτο να αλλάξει τα άμεσα σχέδιά του για αυτό. Ένας σύγχρονος φυσικός εξέφρασε την ελπίδα ότι το γραφένιο και άλλοι δισδιάστατοι κρύσταλλοι θα αλλάξουν καθημερινή ζωήη ανθρωπότητα όπως έκανε το πλαστικό. Το βραβείο τον έκανε το πρώτο άτομο που κέρδισε και το βραβείο Νόμπελ και το βραβείο Ig Nobel ταυτόχρονα. Η διάλεξη πραγματοποιήθηκε στις 8 Δεκεμβρίου 2010 στο Πανεπιστήμιο της Στοκχόλμης.

1958

ΜΕ 1965 Με 1975

ΣΕ 1976 1982 1987

ΣΕ 1990

ΣΕ 1992 1993 Με 1994

ΣΕ 1994 2000 1998 Με 2000

ΣΕ 2000 1997 2001

Ο Αντρέι Κωνσταντίνοβιτς Γκέιμ γεννήθηκε στις 21 Οκτωβρίου 1958 χρόνια στο Σότσι. Οι γονείς του, Konstantin Alekseevich Geim και Nina Nikolaevna Bayer, ήταν μηχανικοί, Γερμανοί του Βόλγα στην εθνικότητα.

ΜΕ 1965 Με 1975 Για ένα χρόνο, ο Game έζησε και σπούδασε στο σχολείο Νο. 3 στο Nalchik, από το οποίο αποφοίτησε με χρυσό μετάλλιο. Αφού άφησε το σχολείο, προσπάθησε να εισέλθει στο Ινστιτούτο Μηχανικής Φυσικής της Μόσχας (MEPhI), αλλά αρνήθηκαν να τον δεχτούν εκεί λόγω της εθνικότητάς του. Ως εκ τούτου, εργάστηκε για ένα χρόνο ως μηχανικός στο εργοστάσιο ηλεκτροκενού στο Nalchik, του οποίου ο αρχιμηχανικός ήταν ο πατέρας του.

ΣΕ 1976 Την ίδια χρονιά, ο Game απορρίφθηκε ξανά στο MEPhI και εισήλθε στο Ινστιτούτο Φυσικής και Τεχνολογίας της Μόσχας (MIPT), όπου υπερασπίστηκε το 1982 δίπλωμα έτους. Μετά από αυτό, ο Geim άρχισε να εργάζεται ως μεταπτυχιακός φοιτητής στο Ινστιτούτο Φυσικής Στερεάς Κατάστασης της Ακαδημίας Επιστημών της ΕΣΣΔ (ISPT), όπου 1987 υπερασπίστηκε το διδακτορικό του. Στην Chernolovka, ο Geim ασχολήθηκε με τη φυσική του μετάλλου, η οποία, με τα δικά του λόγια, γρήγορα τον κουράστηκε.

ΣΕ 1990 Το παιχνίδι πήγε στο Ηνωμένο Βασίλειο για πρακτική άσκηση στο Πανεπιστήμιο του Nottingham και δεν εργάστηκε πλέον στην ΕΣΣΔ και τη Ρωσία.

ΣΕ 1992 έτος σπούδασε επιστήμες στο University of Bath (University of Bath), με 1993 Με 1994 εργάστηκε για ένα χρόνο στο Πανεπιστήμιο της Κοπεγχάγης.

ΣΕ 1994 Game έγινε ερευνητής, και με 2000 χρόνια - καθηγητής στο Πανεπιστήμιο του Nijmegen στην Ολλανδία. Έλαβε την υπηκοότητα αυτής της χώρας, αποκηρύσσοντας τη ρωσική και διορθώνοντας το όνομά του σε Andre Geim. Παράλληλα, με 1998 Με 2000 Ο Game ήταν ειδικός καθηγητής στο Πανεπιστήμιο του Nottingham για ένα χρόνο.

ΣΕ 2000 Το Game, μαζί με τον Michael Berry, έλαβε το βραβείο Ig Nobel (anti-Nobel) για ένα άρθρο 1997 έτος, το οποίο περιέγραψε ένα πείραμα στον τομέα της διαμαγνητικής αιώρησης - οι συν-συγγραφείς πέτυχαν την αιώρηση ενός βατράχου χρησιμοποιώντας έναν υπεραγώγιμο μαγνήτη. Ο Τύπος σημείωσε επίσης ότι το Game κατάφερε να δημιουργήσει μια κολλητική ταινία που δρα στους μηχανισμούς συγκόλλησης του γκέκο και στο 2001 έτος, συμπεριέλαβε το χάμστερ "Tisha" (H.A.M.S. ter Tisha) στους συν-συγγραφείς ενός άρθρου.

ΣΕ 2000 Ο Game και η σύζυγός του έλαβαν πρόσκληση στο Πανεπιστήμιο του Μάντσεστερ και έφυγαν από την Ολλανδία ένα χρόνο αργότερα, αφήνοντας μια αρνητική κριτική για το τοπικό επιστημονικό περιβάλλον. Έγινε καθηγητής φυσικής στο Πανεπιστήμιο του Μάντσεστερ, θέση που κράτησε μέχρι 2007 της χρονιάς.

ΣΕ 2002 Το 1993 διηύθυνε το τμήμα φυσικής της συμπυκνωμένης ύλης, καθώς και του Κέντρου Μεσοσκοπικής Φυσικής και Νανοτεχνολογίας (Κέντρο Μεσοεπιστήμης & Νανοτεχνολογίας) αυτού του πανεπιστημίου.

ΜΕ 2007 Το 1993 ανέλαβε τη θέση του καθηγητή Φυσικής Langworthy στο Πανεπιστήμιο του Μάντσεστερ.

ΣΕ 2004 Ο Geim, μαζί με τον μαθητή του, ανακάλυψε το γραφένιο - ένα δισδιάστατο στρώμα γραφίτη πάχους ενός ατόμου, το οποίο έχει καλή θερμική αγωγιμότητα, υψηλή μηχανική ακαμψία και άλλες χρήσιμες ιδιότητες.

ΣΕ 2007 έτος για αυτήν την ανακάλυψη, το παιχνίδι απονεμήθηκε το βραβείο (Mott Prize) του Διεθνούς Ινστιτούτου Φυσικής (Institute of Physics), και σε 2009 Το 1993 έγινε καθηγητής στη Βασιλική Εταιρεία του Λονδίνου για τη Βελτίωση της Φυσικής Γνώσης.

ΣΕ 2010 Το παιχνίδι έλαβε το βραβείο John J Carty από την Εθνική Ακαδημία Επιστημών των ΗΠΑ και το Μετάλλιο Hughes από τη Βασιλική Εταιρεία της Μεγάλης Βρετανίας.

ΣΕ 2006 Η Scientific American ανακήρυξε το Game ως ένα από τα 50 με τη μεγαλύτερη επιρροή επιστήμονες του κόσμου, και στο 2008 Το Russian Newsweek ανακήρυξε τον Geim έναν από τους δέκα πιο ταλαντούχους Ρώσους μετανάστες επιστήμονες.

Τον Οκτώβρη 2010 Geim και τιμήθηκαν με το Νόμπελ Φυσικής «για πρωτοποριακά πειράματα με το δισδιάστατο υλικό γραφένιο».

Μετά την είδηση ​​για την απονομή του βραβείου Νόμπελ σε μετανάστες από τη Ρωσία, κλήθηκαν να εργαστούν στα ρωσικά κέντρο καινοτομίαςΟ Skolkovo, ωστόσο, ο Game είπε σε συνέντευξή του ότι δεν επρόκειτο να επιστρέψει στην πατρίδα του: «Το να μείνω στη Ρωσία ήταν σαν να περάσω τη ζωή μου παλεύοντας με ανεμόμυλους, και η δουλειά είναι ένα χόμπι για μένα και να ξοδεύω τη ζωή μου σε φασαρία ποντικιών. δεν θέλω." Την ίδια στιγμή, αποκάλεσε τον εαυτό του σε μια συνέντευξη «Ευρωπαίος και κατά 20 τοις εκατό Καμπαρδινο-Μπαλκαριανός». Παρά την απροθυμία του να επιστρέψει στη Ρωσία, σημείωσε υψηλή ποιότηταβασική εκπαίδευση στο MIPT: σε 2006 Ο Παιχνίδι μου είπε ότι τα μέρη του εγκεφάλου που έχασε λόγω λίπανσης αλκοόλ μετά από εξετάσεις στο ινστιτούτο αντικαταστάθηκαν από μέρη που καταλαμβάνονταν από πληροφορίες που έλαβε στο ινστιτούτο, τις οποίες δεν χρειάστηκε ποτέ. Συνεργάστηκε επίσης με το Ινστιτούτο Φυσικής Στερεάς Κατάστασης της Ρωσικής Ακαδημίας Επιστημών στην Τσερνογκόλοβκα, όπου ερεύνησαν την πιθανότητα δημιουργίας τρανζίστορ γραφενίου.

Ο Τύπος σημείωσε ότι ο Game δεν είναι ένας συνηθισμένος επιστήμονας, αλλά στην ουσία είναι πιο κοντά σε έναν εφευρέτη: παίρνει συχνά την πρώτη ιδέα που εμφανίζεται ως βάση και προσπαθεί να την αναπτύξει, και μερικές φορές βγαίνει κάτι ενδιαφέρον από αυτό.

Το παιχνίδι είναι παντρεμένο. Η σύζυγός του, Irina Grigoryeva, είναι Ρωσίδα, είναι υποψήφια επιστημών, επίσης με 2000 Εργάστηκε στο Πανεπιστήμιο του Μάντσεστερ για ένα χρόνο. Έχουν μια κόρη, υπήκοο της Ολλανδίας. Στον ελεύθερο χρόνο του, ο Game απολαμβάνει την ορειβασία.