Itt a hivatalos bejelentés, ők kapták idén a kémiai Nobel-díjat

A kvantumpöttyök felfedezéséért és előállításáért Moungi Bawendi, Louis Brus and Alekszej Jekimov kapja az idei kémiai Nobel-díjat a Svéd Királyi Tudományos Akadémia szerdai stockholmi bejelentése szerint.

Az akadémia közleménye szerint a díjazottak - akik mindhárman az Egyesült Államokban dolgoznak - a nanotechnológia egy fontos magját vetették el. A kvantumpöttyök (vagy kvantumpontok) ma már megtalálhatók tévékészülékekben és LED-lámpákban, de segítik a sebészek munkáját is.

A kitüntetettek 11 millió svéd koronán (368 millió forintnyi összegen) osztoznak egyenlő arányban. A díjat hagyományosan december 10-én, az elismerést alapító Alfred Nobel halálának évfordulóján adják át.

Nanotartományban az anyag is más

Kémia órán megtanultuk, hogy egy elem tulajdonságait az határozza meg, hogy hány elektronja van, amikor azonban az anyag nanoméretűvé zsugorodik, kvantumjelenségek jelentkeznek; ezek tulajdonságait az anyag mérete határozza meg.

A most díjazott kutatóknak sikerült olyan apró részecskéket előállítaniuk, amelyek tulajdonságait kvantumjelenségek határozzák meg. A kvantumpontoknak nevezett részecskék nagy jelentőséggel bírnak a nanotechnológiában.

A kvantumpontoknak számos lenyűgöző és szokatlan tulajdonsága van. Méretüktől függően például különböző színűek lehetnek"

- mondta a kiadott közleményben Johan Åqvist, a Kémiai Nobel Bizottság elnöke.

A fizikusok már régóta tudták, hogy a nanorészecskékben méretfüggő kvantumhatások jelentkezhetnek, de ezt akkoriban még lehetetlen volt a gyakorlatban is hasznosítani. Az 1980-as évek elején azonban Alekszej Ekimovnak sikerült méretfüggő kvantumhatásokat létrehoznia, amivel befolyásolni tudta egy kísérletben használt üveg színét. A színt réz-klorid nanorészecskék adták, Ekimov pedig kimutatta, hogy a részecskék mérete a kvantumhatáson keresztül befolyásolja az üveg színét.

Ekimov kísérletében kvantumhatások befolyásolták az üveg színét Forrás: AFP/Jonathan Nackstrand

Néhány évvel később, Louis Brus volt az első kutató, aki igazolta a folyadékban szabadon mozgó részecskék méretfüggő kvantumhatásait.

1993-ban Moungi Bawendi forradalmasította a kvantumpontok kémiai előállítását, aminek eredményeképpen közel tökéletes részecskéket hozott létre. Ez a lépés elengedhetetlen volt a kvantumpontok gyakorlati alkalmazásához.

A kvantumpontok egyik modern alkalmazási területe a QLED technológia, ami számítógép-monitorokat és televízió képernyőket világít meg. Emellett kvantumpontokkal módosítják a LED lámpák fényeit is, de az orvostudomány is hasznosítja a felfedezést biológiai szövetek feltérképezésére.

A kémiai Nobel-díj eddigi díjazottjai

A kémiai Nobel-díjat 1901 óta most 115. alkalommal ítélték oda, nyolc alkalommal (1916, 1917, 1919, 1924, 1933, 1940, 1941 és 1942) nem osztották ki. Eddig 194 díjat ítéltek oda, de a díjazottak száma csak 192, mert az angol Frederick Sanger (1958, 1980) és az amerikai Karl Barry Sharpless (2001, 2022) kétszer is megkapta a kitüntetést. Az elismerésben 63 alkalommal részesült egy, 25 alkalommal kettő és 27 alkalommal három tudós.

A kémiai Nobel-díjat legfiatalabban 1935-ben az akkor 35 éves francia Frédéric Joliot-Curie, legidősebben, 97 évesen pedig 2019-ben az amerikai John B. Goodenough nyerte el, aki valamennyi Nobel-díjas között korrekorder.

A kitüntetettek között nyolc nő van: a lengyel-francia Marie Curie 1911-ben, lánya, Irene Joliot-Curie 1935-ben, a brit Dorothy Crowfoot Hodgkin 1964-ben, az izraeli Ada Jonat 2009-ben, az amerikai Frances H. Arnold 2018-ban, a francia Emmanuelle Charpentier és az amerikai Jennifer A. Doudna 2020-ban (ekkor első alkalommal osztoztak kizárólag nők egy tudományos Nobel-díjon), 2022-ben pedig az amerikai Carolyn Ruth Bertozzi nyerte el az elismerést. Marie Curie 1903-ban (férjével, Pierre Curie-vel megosztva) a fizikai Nobel-díjat is megkapta, így ő az egyetlen kétszeres Nobel-díjas nő és az összes kitüntetettet tekintve is az egyetlen, aki két külön tudományágban is kiérdemelte az elismerést. Az egyetlen kémiai Nobel-díjas házaspár is a Curie családból került ki, Irene és férje, Frédéric Joliot-Curie 1935-ben együtt kapták meg az elismerést. Az 1954-ben kitüntetett amerikai Linus Paulingot 1962-ben a Nobel-békedíjjal is elismerték, ő az egyetlen Nobel-díjas, aki mindkét kitüntetését egyedül kapta.

A neki megítélt kémiai Nobel-díjat két tudós nem vehette át: Adolf Hitler parancsára 1938-ban Richard Kuhn, majd 1939-ben Adolf Butenandt kényszerült a kitüntetés visszautasítására. A második világháború után már csak a díjjal járó érmet és diplomát vehették át, a pénzösszeget - az alapító Alfred Nobel rendelkezései miatt - már nem kapták meg.

Magyar származású tudósok közül eddig öten kaptak kémiai Nobel-díjat.

Az 1925. évit a Németországban élt Zsigmondy Richárd vehette át "a kolloid oldatok heterogén természetének magyarázatáért és a kutatásai közben alkalmazott módszerekért, amelyek a modern kolloidkémiában alapvető jelentőségűek". Az 1943. évit a Dániában és Svédországban élt Hevesy György kapta "a kémiai folyamatok kutatása során az izotópok indikátorként való alkalmazásáért". 1986-ban a Kanadában élő Polányi János megosztva kapta a díjat "a kémiai reakciók folyamatának jobb megértését szolgáló kutatásaiért, reakciódinamikai felismeréseiért". 1994-ben az Egyesült Államokban élő Oláh Györgynek "a pozitív töltésű szénhidrogének tanulmányozása terén elért eredményeiért" ítélték oda, míg 2004-ben az Izraelben élő Avram Hershko (Herskó Ferenc) "az ubikvitin-közvetítette fehérjebontás felfedezéséért" megosztva kapta meg a kémiai Nobel-díjat.

Az elmúlt évtized kémiai Nobel-díjasai:

• 2013 - Az osztrák-amerikai Martin Karplus, az amerikai-brit-izraeli Michael Levitt és az izraeli-amerikai Arieh Warshel a komplex kémiai rendszerek modellezéséért.
• 2014 - Az amerikai Eric Betzig és William E. Moerner, valamint a német Stefan W. Hell a nanoszkópiáért.
• 2015 - A svéd Tomas Lindahl, az amerikai Paul Modrich és a török-amerikai Aziz Sancar a DNS-javítás mechanizmusvizsgálataiért.
• 2016 - A francia Jean-Pierre Sauvage, a brit J. Fraser Stoddart és a holland Bernard L. Feringa a molekuláris gépek kutatásáért, olyan kontrollálható mozgású molekulák kifejlesztéséért, amelyek energia segítségével tudják végrehajtani feladataikat.
• 2017 - A svájci Jacques Dubochet, a német-amerikai Joachim Frank és a brit Richard Henderson a biomolekuláris kutatásokban alkalmazott krio-elektronmikrószkópia megalkotásáért.
• 2018 - Az amerikai Frances H. Arnold és George P. Smith, valamint a brit Sir Gregory P. Winter a fehérjék kutatásában elért eredményeikért.
• 2019 - Az amerikai John B. Goodenough, a brit-amerikai M. Stanley Whittingham és a japán Josino Akira a lítiumion-akkumulátor kifejlesztéséért.
• 2020 - A francia Emmanuelle Charpentier és az amerikai Jennifer A. Doudna a DNS célzott, rendkívül pontos szerkesztését lehetővé tévő CRISPR/Cas9 "genetikai olló" kifejlesztéséért.
• 2021 - A német Benjamin List és a brit-amerikai David MacMillan az aszimmetrikus organokatalízis kifejlesztéséért.
• 2022 - Az amerikai Carolyn R. Bertozzi, a dán Morten Meldal és az amerikai K. Barry Sharpless a gyógyszerfejlesztés új kémiai módszereinek kidolgozásáért.