Novákoviny

stránky publicisty Jana A. Nováka

Nobelova cena za materiál snů

nobelprize physic, nobelova cena fyzikaV?era Nobelovský výbor Švédské královské akademie vybral letošní laureáty Nobelovy ceny za fyziku. O nejprestižn?jší v?decké ocen?ní se d?lí Andrej Geim a Konstantin Novoselov z University of Manchester. Získali jej "za pr?kopnické experimenty týkající se dvourozm?rného materiálu grafen", jak ?íká oficiální zd?vodn?ní.

P?estože pojem "grafen" je dnes širší ve?ejnosti skoro neznámý, v budoucnu možná bude jeden z nejfrekventovan?jších. Je to totiž materiál, který by mohl doslova prorazit hranice toho, co se dnes považuje za nemožné. Grafen je jednoatomová vrstva uhlíku uspo?ádaná do šestihranné struktury podobné v?elímu plástu. Její vlastnosti jsou šokující: má velmi vysokou elektrickou vodivost, elektrony se v n?m pohybují prakticky rychlostí sv?tla, je pr?hledný a p?itom absolutn? nepropustný pro plyny -  a také jde o nejpevn?jší známý materiál - je 200krát pevn?jší než ocel.

nobelprize, geim novoselovGrafeny zřejmě přinesou revoluci v celé řadě oborů. Z dvou vrstev například vědci sestrojili tranzistory, které se při mimořádně malých rozměrech vyznačují dosud nevídanou rychlostí.

 

obr: Andrej Geim a Konstantin Novoselov

 

To by mělo dramaticky zvýšit výkon počítačových mikročipů i paměťových prvků. Půjde z nich také vyrábět velmi tenké displeje (včetně tzv. e-papíru nahrazujícího tištěné knihy a časopisy), solární články, nové generace akumulátorů a celá řada elektronických prvků. Předpokládá se také, že z nich půjde vyrobit čidla, která dokáží rozpoznat i jedinou molekulu hledané látky. Nechybí ani hlasy, podle nichž by se ve vzdálenější budoucnosti díky svým mechanickým vlastnostem hodily pro lana tzv. kosmického výtahu. Rychlost, s jakou se v grafenových sítích pohybují elektrony fyzikům umožňuje zkoumat vlastnosti subatomových částic i bez velkých a drahých urychlovačů.

"K čemu všemu  půjde grafeny použít, dnes ještě ani nevíme, " prohlásil v reakci na udělení ceny Andrej Geim.

Revoluce začala izolepou

Oba laureáti pocházejí z Ruska – Geim se narodil roku 1958 s Soči, Novoselov roku 1974 v Nižném Tagilu. V současnosti je první z nich občanem Holanska, druhý má občanství britské. Kromě grafenů se Geim zabýval mimo jiné i magnetickou levitací. Vypráví se o něm, že jako spoluautora jedné ze svých vědeckých prací  podepsal křečka, který byl objektem jeho pokusů.

nobelprize, graphene, grafenExistence grafenů byla vědcům teoreticky známá už od roku 1947, později se podařilo prokázat i jejich skutečnou existenci pomocí elektronového mikroskopu a rentgenové krystalografie. Předpokládalo se ale, že jsou velmi nestabilní a v praxi nepoužitelné.

 

obr: Uspořádání atomů uhlíku v grafenu

 

 Roku 2004 však Geim a Novoselov izolovali jednotlivé grafeny pomocí metody, která svou jednoduchostí šokovala vědecký svět: pásku izolepy sejmutou z uhlíkového krystalu nechali rozpustit v ředidle – a zůstal samotný grafen. Od té doby se intenzívně zkoumají jejich vlastnosti a současně hledají cesty, jak je levně vyrábět ve velkém.  Případný úspěch by byl revolucí i proto, že uhlík je – na rozdíl od mnoha materiálů používaných v elektronice - jedním z nejrozšířenějších a nejdostupnějších prvků.

Jan A. Novák

Psáno pro Hospodářské noviny

 

Přidat komentář


Bezpečnostní kód
Obnovit

 
Joomla Template: from JoomlaShack