Andre Geim, usa ka pisiko sa modernong siyentista: biography, siyentipikanhong mga kalampusan, awards ug premyo

Sir Andre Geim - Sakop sa Royal Society, ang University sa Manchester, ug sa mga British-nga Dutch nga pisiko, natawo sa Russia. Mag-uban uban sa Konstantin Novoselov sa 2010 siya award sa Nobel Prize sa pisika alang sa iyang buhat sa graphene. Sa karon nga siya mao Regius Propesor ug Director sa Center alang sa nanotechnology ug mezonauki Manchester University.

Andre Geim: biography

Natawo sa usa ka pamilya sa 21.10.58 Konstantin Geim ug Nina Nikolayevna Bayer. Ang iyang mga ginikanan ang mga Sobyet engineers sa German nga gigikanan. Sumala sa Heim, ang lola sa iyang inahan mao Judio, ug siya nag-antus gikan sa anti-Semitism, tungod kay ang iyang ngalan tingog sa mga Hudiyo. Geim adunay usa ka igsoon nga Vladislav. Sa 1965 ang iyang pamilya mibalhin ngadto sa siyudad sa Nalchik, diin siya miadto sa eskwelahan, nagbatiran sa Iningles. Human mograduwar sa pasidungog, siya sa makaduha misulay sa pagsulod sa Moscow Engineering Physics Institute, apan wala gisagop. Ug gihatag niya ang mga dokumento ngadto sa mga MIPT, ug sa panahon nga kini siya mao ang makahimo sa pagbuhat. Sumala kaniya, ang mga estudyante nagtuon kaayo lisud nga - ang sa presyon sa kaayo lig-on nga ang mga tawo sa kasagaran gigun-ob ug sa wala sa eskwelahan, ug ang uban natapos uban sa depresyon, schizophrenia ug paghikog.

academic career

Andre Geim nakadawat sa iyang diploma sa 1982, ug sa 1987 nahimong usa ka PhD sa Physics sa metal Institute sa Solid State Physics sa Chernogolovka. Sumala sa siyentista, samtang dili niya buot nga makigbahin sa direksyon niini, mas gusto sa elementary physics tipik ug astrophysics, apan karon siya nahimuot sa ilang pagpili.

Geim nagtrabaho isip usa ka research nga kauban sa Institute sa Microelectronics Technologies sa Sciences, ug sukad sa 1990 - ang University of Nottingham (makaduha), Bath ug Copenhagen. Sumala sa kaniya, sa gawas sa nasud aron siya moapil sa research, ug dili sa pag-atubang sa politika, ug busa nakahukom sa pagbiya sa USSR.

Jobs sa Netherlands

Sa iyang unang bug-os-panahon nga posisyon Andre Geim midaog sa 1994, sa diha nga siya nahimong usa ka assistant nga propesor sa University of Nijmegen, diin siya nag-focus sa mesoscopic superconductivity. Sa ulahi siya nakadawat pinulongang Dutch pagkalungsoranon. Usa sa iyang graduate nga mga estudyante mao si Konstantin Novoselov, nga nahimong iyang mga nag-unang siyentipikanhong partner. Apan, sumala sa Geim, sa iyang academic career sa Netherlands halayo gikan sa walay panganod. Siya mihalad sa usa ka propesor sa Nijmegen ug Eindhoven, apan siya midumili tungod kay iyang nakita ang mga Dutch nga academic sistema mao ang kaayo hinan-ay nga ug pagpatay sa gagmayng politika, kini mao ang na susama sa British, diin ang matag empleyado mao ang patas nga. Sa iyang Nobel lecture Game sa ulahi siya miingon nga kini nga kahimtang mao ang usa ka gamay surreal, tungod kay sa gawas sa unibersidad nga iyang mainitong giabiabi sa tanang dapit, lakip ang iyang mga superbisor, ug sa ubang mga siyentipiko.

Pagbalhin sa UK

Sa 2001, sa Game nahimong propesor sa pisika sa University of Manchester, ug sa 2002 gitudlo Director sa Manchester Center mezonauki ug nanotechnology ug Propesor Lenguorti. Asawa ug hataas-nga-panahon co-author Irina Grigorieva usab mibalhin sa Manchester ingon sa usa ka magtutudlo. Sa ulahi sila miduyog sa Konstantin Novoselov. Sukad sa 2007, sa Game nahimong usa ka senior nga kauban sa sa Council sa Engineering ug Pisikal nga Sciences Research. Sa 2010, sa Unibersidad sa Nijmegen nagtudlo kaniya propesor sa bag-ong mga materyales ug sa nanoscience.

research

Geim makahimo sa kaplag sa usa ka yano nga paagi aron ihimulag sa usa ka layer sa graphite atomo, nailhan ingon nga graphene, uban sa kooperasyon sa mga siyentipiko sa University of Manchester ug IMT. Sa Oktubre 2004, ang mga grupo nga gipatik sa mga resulta sa journal Science.

Graphene naglangkob sa carbon layer kansang atomo gihan-ay sa usa ka duha ka-dimensional heksagon. Kini mao ang thinnest nga materyal sa kalibutan, ug usab usa sa labing lig-on ug lig-on. Sa bahandi adunay daghan nga mga potensyal nga aplikasyon, ug kini mao ang usa ka maayo kaayo nga alternatibo sa silicon. Sumala sa Heim, usa sa unang mga aplikasyon sa graphene mahimong sa pagpalambo sa flexible screens paghikap. Siya wala patente sa usa ka bag-o nga mga materyal nga, tungod kay sa pagbuhat sa ingon siya panginahanglan sa usa ka piho nga kapatagan sa aplikasyon ug usa ka partner sa industriya.

physicist nga pagpalambo sa biomimetic papilit, nga nailhan nga tiki tape tungod sa stickiness sa tuko bukton. Kini nga mga mga pagtuon sa gihapon sa usa ka sayo nga yugto, apan kini naghatag og paglaum nga diha sa mga tawo sa umaabot nga makahimo sa pagkatkat sa kisame nga sama sa Spiderman.

Sa 1997, Geim tagda ang posible nga mga epekto sa magnetism sa ibabaw sa tubig, nga gidala sa mga bantog nga pag-abli sa direkta nga diamagnetic levitation sa tubig, nga mao ang inila nga alang sa iyang mga demonstrasyon levitating sa usa ka baki. Siya usab nagtrabaho sa superconductivity ug mesoscopic pisika nalambigit.

Mahitungod sa pagpili sa mga sakop sa iyang research Geim miingon siya magatamay sa paagi, sa diha nga sa daghang mga pagpili sa usa ka hilisgutan alang sa iyang PhD thesis, ug unya magpadayon sa sama nga hilisgutan sa atubangan sa retirement. Sa wala pa siya nakadawat sa iyang unang bug-os-panahon nga posisyon, iyang giusab ang iyang hilisgutan sa lima ka mga panahon, ug kini mitabang kaniya sa usa ka daghan sa pagkat-on.

Sa 2001 iyang gitawag ang co-author sa iyang paborito nga hamster Tisha.

Kasaysayan sa pagkadiskobre sa graphene

Usa ka tingdagdag gabii sa 2002 Andre Geim naghunahuna mahitungod sa carbon. Siya espesyalista sa usa ka mikroskopyo manipis nga mga materyales ug nahibulong kon sa unsang paagi nga ang diotay nga lut-od sa mga materyales mahimong magagawi ubos sa pipila ka mga eksperimento nga mga kahimtang. Graphite, nga naglangkob sa usa ka monovalent pelikula, usa ka klaro nga kandidato alang sa panukiduki, apan ang bandila pamaagi sa-inusara sa ultrathin sample nga overheated ug gilaglag kini. Busa Heim gisugo ang usa sa mga bag-o nga graduate Oo Jiang mosulay sa pagkuha sa ingon nga manipis nga sample, kutob sa mahimo, sa labing menos pipila ka gatus ka atomic sapaw, mga haklap, pasinawon graphite kristal gidak-on sa usa ka pulgada. Pipila ka semana sa ulahi, Jiang nagdala carbon trigo sa usa ka Petri pinggan. Human sa pagtuon niini sa ilalum sa usa ka mikroskopyo Heim nangutana kaniya sa pagsulay pag-usab. Jiang miingon nga kini mao ang tanan nga nahasalin sa kristal. Sa usa ka panahon sa diha nga ang Game komedya, nagbadlong kaniya nga ang graduate estudyante mapapas sa bukid aron sa pagkuha sa usa ka lugas sa balas, usa sa iyang mga senior kauban nakakita sa basura lumps gigamit Scotch tape, sticky nga kiliran sa nga gitabonan sa usa ka gray nga, gamay sinaw pelikula sa graphite residues.

Sa laboratoryo sa tibuok kalibutan, ang mga tigdukiduki naggamit sa tape sa pagsulay sa patapot kabtangan sa mga eksperimento sample. Ang lut-od sa carbon, nga sangkap graphite, nga ginapus hinay (s g. 1564 materyal nga gigamit sa mga lapis, ingon nga kini mga dahon sa usa ka makita nga marka diha sa papel) sa ingon nga ang tape molain dali flake. Game gibutang sa usa ka piraso sa duct tape sa ilalum sa mga mikroskopyo ug nakakaplag nga ang gibag-on sa graphite mao nga ubos pa kay sa usa nga iyang nakita sa ingon sa halayo. Pagpilo, sa pagsumaryo sa ug nga migisi sa sa tape, siya nakahimo sa pagkab-ot sa bisan thinner lut-od.

Geim nahimong ang unang ihimulag sa duha ka-gidak-on sa materyal nga mga: carbon monatomic layer nga ubos sa atomic mikroskopyo mao ang usa ka eroplano sa kinuroskuros hexagons, sama sa usa ka udlan sa dugos. Theoretical pisiko sa usa ka bahandi nga gitawag graphene, apan sila wala magpaabut nga kini mahimong nga nakuha sa lawak temperatura. Sila naghunahuna sa materyal nga nawataswatas ngadto sa gigming nga bola. Inay Heym nakita graphene nagpabilin sa usa ka eroplano, nga dimpled ingon nga pagpalig-on ahente.

Graphene: sa talagsaong mga kabtangan

Andre Geim enlisted sa tabang sa graduate estudyante Konstantin Novoselov, ug sila misugod sa napulo ug upat ka oras sa usa ka adlaw aron sa pagkat-on sa bag-ong butang. Samtang sila gipahigayon sa usa ka serye sa mga eksperimento, sa panahon nga ang mga talagsaong mga kabtangan sa mga materyal nga nakaplagan sa sunod nga duha ka tuig. Tungod sa iyang talagsaon nga gambalay, mga electron nga walay pag-antos sa mga epekto sa uban nga mga sapaw, mga haklap, mobalhin sa kinabubut-on pinaagi sa kinuroskuros ug sa hilabihan sa pagpuasa. Ang conductivity sa graphene mao ang usa ka libo ka mga panahon nga mas tumbaga. Ang unang pagpadayag alang sa Heym obserbasyon gipahayag "uma nga epekto", nga manifests sa iyang kaugalingon diha sa atubangan sa usa ka electric kapatagan, nga nagtugot sa pagkontrol sa conductivity. epekto Kini mao ang usa sa mga importante nga kinaiya sa mga silicon nga gigamit sa chips computer. Kini nagsugyot nga ang graphene mahimong iyang puli, nga computer manufacturers nangita alang sa daghang mga tuig.

Ang dalan sa pag-ila

Geim ug Konstantin Novoselov ang gisulat sa usa ka tulo-ka-pahina nga papel nga naghulagway sa ilang mga kaplag. Ang iyang makaduha gisalikway Nature, sa usa ka reviewer nga miingon nga ang-inusara sa lig-on nga duha ka-dimensional nga materyal dili mahimo, ug ang uban nga mga wala makakita niini "igo siyentipikanhong pag-uswag." Apan sa Oktubre 2004, usa ka artikulo nga nag-ulohang "Ang epekto sa mga electric kapatagan sa carbon atomo-mabaga nga pelikula" gipatik sa journal Science, ug naghimo sa usa ka dakung impresyon sa mga siyentipiko - sa atubangan kanila fiction mahimong kamatuoran.

pagdahili sa mga nadiskobrehan

Laboratoryo sa tibuok kalibutan nagsugod na sa pagtuon sa paggamit sa patapot tape teknik dula, ug mga siyentipiko giila sa uban nga mga kabtangan sa graphene. Bisan tuod kini mao ang thinnest nga materyal diha sa uniberso, kini mao ang 150 nga mga panahon mas lig-on kay sa puthaw. Graphene napamatud pliable ingon goma, ug mahimong gituy sa 120% sa gitas-on niini. Pinaagi sa research Filippa Kima, gisundan sa mga siyentipiko sa Columbia University, kini nakita nga kini nga materyal mao ang labaw kuryente conductive kay sa kaniadto instalar. Kim graphene gibutang ngadto sa usa ka lunang, haw, diin walay laing mga materyal nga dili mahinay sa iyang mga kalihukan sa atomo ug gipakita nga ang "paglihok" - sa rate sa nga electric katungdanan alagianan pinaagi sa semiconductor - 250 nga mga panahon nga labaw pa kay sa silicon.

teknolohiya lumba

Sa 2010, unom ka tuig human sa pagdiskobre nga gihimo Andre Geim ug Konstantin Novoselov sa Nobel Prize pa award. Unya ang media nga gitawag graphene "milagro materyal nga", usa ka bahandi nga "mahimong mausab ang kalibotan." Miduol sa academic tigdukiduki sa natad sa pisika, electrical engineering, medisina, chemistry ug sa uban. Isyo patents alang sa paggamit sa graphene sa baterya, flexible pasundayag, desalination sistema sa, abante nga solar-powered, ultra-pagpuasa microcomputers.

Sa mga siyentipiko sa China nga gibuhat sa mga gaan nga materyal diha sa kalibutan - graphene-airgel. Siya mao 7 panahon nga magaan-gaan kay sa hangin - sa usa ka cubic meter sa usa ka bahandi weighs lang 160 g-Graphene airgel sang sa freeze-uga gel nga adunay sulod nga graphene ug nanotubes.

Ang University of Manchester, diin sila pagtrabaho Geim ug Novoselov, ang British gobyerno namuhunan 60 milyones dolyares sa paghimo sa iyang basehan sa National Institute sa graphene, nga motugot sa mga nasud nga sa ginikanan sa ibabaw sa kalibutan patente-mga naghupot - Korea, China ug Estados Unidos, nga nagsugod sa lumba alang sa paglalang sa unang sa kalibutan sa mga rebolusyonaryong mga produkto base sa bag-ong materyal.

pasidungog

Eksperimento uban sa magnetic levitation sa live mga baki gidala dili na ang resulta nga gilauman Maykl Berri ug Andre Geim. Ig Nobel Prize award ngadto kanila sa tuig 2000

Sa 2006, Geim midaog sa magasing Scientific American 50.

Sa 2007, ang Institute sa Physics award kaniya sa ganti ug medalya sa Mott. Unya Heim napili Isigka sa Royal Society.

Game ug Novoselov gibahin award sa 2008 ka tuig, "Evrofizika" "alang sa detection ug sa-inusara sa monohydric carbon layer ug ang kahulugan sa iyang mga talagsaon nga electronic mga kabtangan." Sa 2009, nadawat niya ang pasidungog Kerber.

Laing bonus Andrei Geim, nga ginganlan si Juan Carter, nga siya award sa National Academy of Sciences sa Estados Unidos sa 2010, gihatag "alang sa iyang eksperimento katumanan ug imbestigasyon sa graphene, usa ka duha ka-dimensional nga matang sa carbon."

Usab sa 2010 nga iyang nadawat sa usa sa unom ka honorary professorships sa Royal Society ug ang Hughes Medal "alang sa rebolusyonaryong pagkadiskobre sa graphene ug sa pagpadayag sa iyang mga talagsaon nga mga kabtangan." Game nga award honorary doctorado gikan sa Delft University of Technology, Institute of Technology Zurich, sa University of Antwerp ug Manchester.

Sa 2010, siya nahimong usa ka Knight sa Order sa Dutch Leon alang sa iyang kontribusyon ngadto sa pinulongang Dutch siyensiya. Sa 2012, alang sa mga serbisyo sa siyensiya Game siya naghimo sa usa ka kabalyero bachelor. Siya napili sa usa ka langyaw nga sakop sa Academy of Sciences sa Estados Unidos sa Mayo 2012

Nobel

Geim ug Novoselov alang sa groundbreaking sa research sa graphene award sa Nobel Prize sa pisika sa 2010, sa igdulungog sa mga award, Geim miingon nga wala siya magdahom sa pagkuha niini nga tuig, ug dili sa pag-usab sa ilang mga plano sa umaabot niining bahina. Ang modernong physicist naglaom nga graphene ug laing duha ka-dimensional kristal mausab adlaw-adlaw nga kinabuhi sa katawhan sa sama nga paagi ingon sa gibuhat sa plastic. award ang naghimo kaniya nga ang unang tawo nga nakadaog sa Nobel ug Ig Nobel Prize dungan. lektyur ang gihimo sa Disyembre 8, 2010 diha sa University sa Stockholm.