A kvantumpontok felfedezéséért ítélték oda a kémiai Nobel-díjat

A díjazottaknak sikerült először olyan parányi nanorészecskéket előállítaniuk, amelyek tulajdonságait már kvantumos jellegzetességeik határozzák meg. A Kémiai Nobel-bizottság elnöke, Johan Åqvist A Svéd Királyi Akadémia sajtóközleménye a 2023. évi kémiai Nobel-díjról angolulelmondta, hogy a kvantumpontok elképesztő tulajdonságokkal bírnak, a színük például a méretüktől függ. A fizikusok az elméleti kutatásokból már régen tudták, hogy a nanométeres mérettartományban a kvantumos jelenségek a részecskék méretétől függenek, de a díjazottak előtt senkinek sem sikerült a valóságban szándékosan létrehozni ilyen részecskéket, ezért sokan szkeptikusak voltak az elméleti ismeretek gyakorlati jelentőségét illetően.

Moungi G. Bawendi, Louis E. Brus és Alexei I. Ekimov Forrás: Ill. Niklas Elmehed © Nobel Prize Outreach

Alexei Ekimov az 1980-as évek elején sikerrel hozott létre olyan nanorészecskéket tartalmazó üveg mátrixokat, amelyekben megjelent a méretfüggő optikai tulajdonság, azaz különböző színekben jelentkezett az azonos kémiai összetételű anyag. Néhány évvel később Louis Brus bizonyította először, hogy folyadékokban is létezhet a méretfüggő kvantumeffektus. A kilencvenes évek elején pedig Moungi Bawendi kutatásai forradalmasították a kvantumpontok előállítását, a fejlesztései révén szinte tökéletes nanorészecskéket sikerült előállítani. Ezen áttörés nélkül nem volt elképzelhető a kvantumpontok ipari alkalmazása.

Ébren töltött időnk jelentős részében kvantumpontokat nézünk, hiszen a QLED-kijelzők nevében a Q betű a kvantumpontot rövidíti. Sok televízió és számítógép-monitor működik ezzel a technológiával, de a LED-lámpák színét is lehet velük befolyásolni, a sebészek pedig kvantumpontok segítségével világítják meg a különféle szöveteket. A kutatók szerint a kvantumpontok a jövőben még sokkal szélesebb körben lesznek alkalmazhatók, a hajlítható elektronikai eszközöktől a mikroszkopikus szenzorokig.