أخبار:نوبل للكيمياء يفوز بها تونسي وآخران اكتشفوا النقاط الكمومية وتركيبها.

في 4 أكتوبر 2023 أعلنت لجنة الأكاديمية الملكية السويدية للعلوم منح جائزة نوبل في الكيمياء لعام 2023 لكل من منجي الباوندي وأليكسي إكيموف ولويس بروس.

وذلك تقديراً لجهودهم في اكتشاف وتطوير النقاط الكمومية، وهي جسيمات نانوية صغيرة جدا لدرجة أن حجمها يحدد خصائصها، حيث يتراوح قطرها ما بين اثنين وعشرة نانومترات، وتتألف من مئات إلى آلاف الذرات.

وتُصنع هذه النقاط من أشباه الموصلات كالسيليكون أو الجرمانيوم أو كبريتات الكادميوم أو الزنك، وتكمن أهميتها في صغر حجمها الذي يُكسبها خصائص ضوئية وكهربائية فريدة من نوعها. وتُستخدم تلك النقاط الكمومية في «مصابيح الثنائي الباعث للضوء» (LED) وشاشات التلفزيون، كما يمكن استخدامها أيضاً لتوجيه الجراحين أثناء إزالة الأورام والأنسجة السرطانية.

يعمل منجي الباوندي (62 عاماً)، وهو تونسي-فرنسي، أستاذا في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا (MIT)، فيما يعمل بروس (80 عاماً) وهو أمريكي، أستاذاً بجامعة كولومبيا في نيويورك، أما إكيموف (78 عاماً) وهو من روسيا، فيعمل في شركة نانوكريستلز تكنولوجي في الولايات المتحدة الأمريكية. وقد مُنحت جائزة نوبل في الكيمياء إلى إكيموف وبروس لاكتشافهما إمكانية تصنيع النقاط الكمومية، ولـمنجي الباوندي عن ابتكاره طريقة تركيبية تجعل النقاط الكمومية قابلة للاستخدام على نطاق واسع.

وفي أوائل الثمانينيات، نجح أليكسي إكيموف في تصنيع زجاج ملون ذو تأثيرات كمية تعتمد على الحجم، وجاء اللون من جسيمات نانوية لكلوريد النحاس وأظهر أن حجم الجسيمات أثر على لون الزجاج عن طريق التأثيرات الكمومية. وبعد بضع سنوات، كان لويس بروس أول عالم في العالم يثبت التأثيرات الكمومية المعتمدة على الحجم في نقاط كمومية في محلول كبريتيد الكادميوم. أما منجي، فقد أحدث في عام 1993 ثورة في الإنتاج الكيميائي للنقاط الكمومية عالية الجودة، حيث طور منجي طريقة لصنع النقاط الكمومية بأحجام محددة بدمج تقنيات، تشمل مواد غير عضوية وأخرى عضوية فلزية، للتحكم بدقة في كيفية صنع جزيئات أشباه الموصلات وذلك بإعداد مذيب ساخن من المواد الكيميائية اللازمة لتكوين بلورات يتباطأ نموها بإبعاد الخليط عن الحرارة، وتصبح كلها بنفس الحجم والجودة.

كان لهذا التطور أثرٌ كبيرٌ، فبعد أن اتضحت عملية إنتاج النقاط الكمومية بكفاءة، ومع إمكانية دمجها في مواد بقوام وأشكال وكثافات مختلفة، ازدادت تطبيقاتها، وصار من الممكن استخدامها في تقنيات لا غنى عنها في وسائل النقل ذاتية القيادة، كذلك دورها في الحوسبة الكمومية التي تستخدم تقنية مشابهة تعتمد على النقاط الكمومية نحو تصنيع حواسيب تفوق قدراتها الحواسيب الفائقة الحالية.[1][2][3]

انظر أيضاً

المصادر

  1. ^ "The Nobel Prize in Chemistry 2023" (PDF). PRESS RELEASE.
  2. ^ "Moungi Bawendi, Louis Brus and Alexei Ekimov win chemistry Nobel for quantum dots". chemistryworld.
  3. ^ "Tiny 'quantum dot' particles win chemistry Nobel". Nature.