Нобелевская премия по физике  2010

Андрей Гейм
(1958)
За основополагающие эксперименты с двумерным материалом графеном
Биография Фотогалерея Нобелевская речь





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.

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.


Новости германии беженцы сегодня 2016 май
Новости политики, культуры, общества
germania.one
Софосбувир
Купить софосбувир без предоплат. Доступные цены. Гарантии
софосбувирбашкортостан.рф
Удостоверение водителя погрузчика купить
Удостоверение на погрузчик уже сегодня, без проблем
pravanaspectehnikurf.com