ВЫПОЛНИЛ: ВАЛЯЙКИН АЛЕКСЕЙ, УЧЕНИК 11 КЛАССА Графен

Подданные Нидерландов Андрей Гейм и Великобритании Константин Новоселов, у которого есть и российское гражданство, стали лауреатами Нобелевской премии по физике 2010 года за создание уникального углеродного материала графена. Андрей Гейм Константин Новоселов (слева)

Андрей Гейм Андрей Гейм родился в 1958 году в Сочи, Защитил диссертацию в Институте физики твердого тела АН СССР. Работал научным сотрудником в Черноголовке, потом эмигрировал за границу, где трудился в университетах Ноттингема, Копенгагена и Неймегена. С 2001 года работает в английском Манчестере. В настоящее время Гейм, который теперь носит имя Андре, возглавляет Манчестерский центр по «мезонауке и нанотехнологиям», а также отдел физики конденсированного состояния.

Константин Новоселов Константин Новосёлов родился 23 августа 1974 года в городе Нижний Тагил. Отец Сергей Викторович инженер, мать Татьяна Глебовна учитель английского языка. В 1997 году окончил с отличием факультет физической и квантовой электроники МФТИ по специализации «наноэлектроника». Является профессором и членом Королевского научного общества Манчестерского университета. Проживает Манчестере, имеет двойное российско-британское гражданство. Самый молодой из ныне живущих нобелевских лауреатов во всех областях (по состоянию на 2010 год).

Графен Графен одна из форм, в которых может существовать углерод, пожалуй, Самая экзотическая. Более известные собственно, графит, алмаз. Графен представляет собой сверхтонкие (толщиной в один атом) слои из атомов углерода. Как материал новый и современный он является самым тонким и одновременно самым прочным. Кроме того, он обладает проводящими свойствами, характерными для таких металлов, как медь. По теплопроводности он превосходит все известные на сегодняшний день материалы. Двумерные слои графена почти прозрачные, однако настолько плотные, что даже самые маленькие молекулы (например, одноатомные молекулы благородного газа гелия) не могут пройти сквозь слой. Идеальная кристаллическая структура графена представляет собой гексагональную кристаллическую решётку.

Получение графена Кусочки графена получают при механическом воздействии на высокоориентированный пиролитический графит или киш-графит. Сначала плоские куски графита помещают Между липкими лентами (скотч) и расщепляют раз за разом, создавая достаточно тонкие слои (среди многих плёнок могут попадаться однослойные и двухслойные). После отшелушивания скотч с тонкими плёнками графита прижимают к подложке окисленного кремния. При этом трудно получить плёнку определённого размера и формы в фиксированных частях подложки (горизонтальные размеры плёнок составляют обычно около 10 мкм). Найденные с помощью оптического микроскопа (они слабо видны при толщине диэлектрика 300 нм) плёнки подготавливают для измерений. Толщину можно определить с помощью атомно-силового микроскопа (она может варьироваться в пределах 1 нм для графена) или используя комбинационное рассеяние.

Применение графена Квантовая физика развивает теорию таких объектов, а их практические применения обещают быть поистине впечатляющими. Материалы на основе графена могут перевернуть мир Электроники: в частности, ученые предполагают, что графеновые транзисторы будут работать на порядки быстрее, чем современная кремниевая техника. Графен можно использовать для производства прозрачных сенсорных экранов, световых панелей или даже солнечных батарей. В смеси с пластиками графен дает возможность создавать композитные проводящие материалы, более устойчивые к действию высоких температур. Прочность графена позволяет конструировать новые механически устойчивые материалы, сверхтонкие, эластичные и легкие. В будущем из композитных материалов на основе графена, возможно, будут делать спутники, самолеты и автомобили.

Интересные факты 1.Интересно, что в 2000 году Андре Гейм стал лауреатом Шнобелевской премии с формулировкой «За использование магнитов для подвешивания (левитации) лягушки». В научной среде ходят слухи, что после этих опытов лягушка выжила и даже дала потомство. 2.Андрей Гейм отличается своеобразным юмором. Одно из подтверждений тому статья о левитации лягушке, в которой соавтором Гейма был указан его любимый хомяк Тиша. Сам Гейм по этому поводу заявил, что вклад хомяка в эксперимент с левитацией был более непосредственным. В последствии эта работа использовалась при получении степени доктора философии. Левитирующая лягушка в эксперименте А. Гейма и М. Берри