Moungi G. Bawendi, Louis E. Brus ve Alexei I. Ekimov, sıradışı özelliklere sahip nanometre boyutundaki yarı iletken kristallerin keşfi ve sentezi nedeniyle Nobel Kimya Ödülü’nü aldı.
Verena Tang – Lars Fischer
Çeviren: Beyza Şen
Bu yılki Nobel Kimya Ödülü, Massachusetts Teknoloji Enstitüsü’nden (MIT) Moungi G. Bawendi, New York’taki Columbia Üniversitesi’nden Louis E. Brus ve New York’taki Nanocrystals Technology Inc.’den Alexei I. Ekimov’a “kuantum noktalarının keşfi ve sentezi için” verildi. Ödül Stockholm’deki İsveç Kraliyet Bilimler Akademisi tarafından duyuruldu. Bu yılın Nobel Kimya Ödüllü bilim insanlarının deneyleri, halihazırda birçok farklı uygulamada yaygın olan nanoteknoloji için önemli bir temel oluşturmuştu. Ancak bu parçacıkların gerçek potansiyelinden henüz yeni yeni yararlanılmaya başlandı.
Akademi daha önce Nobel Ödülleri tarihinde eşi benzeri görülmemiş bir hata yapmıştı. Sabahın erken saatlerinde, resmî açıklamadan birkaç saat önce, bazı medya organları Moungi G. Bawendi, Louis E. Brus ve Alexei I. Ekimov’un kuantum noktalarının keşfi ve sentezinden dolayı ödüle layık görüldüklerine dair yanlışlıkla gönderilen bir basın açıklamasını duyurdu. Ancak Akademi üyeleri basına yaptıkları açıklamada nihai kararın o sırada verilmediğini belirttiler. Örneğin, kimyager ve Akademi üyesi Peter Somfai, İsveç gazetesi “Expressen”e yaptığı açıklamada, ödülü kazananlarla ilgili kapsamlı materyallerin önceden hazırlandığını, ancak kazananların açıklanmadan hemen önceki toplantıya kadar kararlaştırılmadığını söyledi.
Kuantum noktaları, kendi küçük boyutlarından belirlenen özelliklere sahip birkaç nanometre boyutunda yarı iletken parçacıklardır. Bu boyutlarda kuantum mekaniksel etkiler, maddenin tüm atomlarını yakalar. Böylece tek bir kuantum noktası, bir atom yığını gibi değil, aksine tek bir atom gibi davranır. Yük taşıyıcıları, yani elektronlar veya “delikler”, kuantum noktalarının küçük boyutları nedeniyle çok küçük bir alana sınırlıdır.
Bundan dolayı, yük taşıyıcıları tıpkı bir atomdaki elektronlar gibi ayrı ayrı kuantum mekanik enerji seviyelerine sahiptir. Aslında kuantum noktaları, karma[1] enerji durumlarının geliştiği bir tür “yapay molekül” halinde bile bir araya getirilebilir. Dolayısıyla kuantum noktaları, yarı iletkenlerin özelliklerini atom ve moleküllerin özellikleriyle birleştirir. Bu nedenle optik ve elektronikteki çeşitli potansiyel uygulamalar için ilgi çekicidirler.
Bu yılki ödülün bir kez daha klasik kimya uzmanlarına gitmesi ise kısmî bir sürprize neden oldu. Bilindiği üzere, canlı bilimlerindeki önemli gelişmeler de Nobel Kimya Ödülü ile onurlandırılıyor. Son olarak Emmanuelle Charpentier ve Jennifer Doudna, gen makası CRISPR-Cas9’u geliştirdikleri için 2020 yılında Nobel Kimya Ödülünü aldılar. Ancak sonraki iki yılda Nobel Komitesi klasik kimyasal teknikleri onurlandırdı, bu nedenle uzmanlar bu yılki Nobel Ödülünün bir kez daha canlı bilimlerine gideceğini tahmin ediyordu. Pazartesi günü mRNA aşılarını geliştirdikleri için Nobel Tıp Ödülünü alan Katalin Karikó ve Drew Weissman da bu yılki kimya ödülü için aday olarak görülüyordu.
2022 yılında kimya alanında verilen en prestijli bilimsel ödül ABD’li Carolyn Bertozzi, Danimarkalı Morten Meldal ve ABD’li Barry Sharpless’e verildi. Meldal ve Sharpless, “klik kimyası[2]” adını verdikleri ve molekülleri son derece verimli bir şekilde birbirine bağlayan yeni bir reaksiyon türü icat etmişlerdi. Bertozzi yeni yöntemleri canlı hücrelerde kullandı ve böylece biyo-ortogonal kimyayı kurdu.
https://www.spektrum.de/news/chemie-nobelpreis-fuer-die-entdecker-von-quantenpunkten/2186583 (Son erişim tarihi: 04.10.2023)
[1] (elektromanyetik dalga) yayılma yönünde hem elektrik hem manyetik alan vektör bileşenleri olan
[2] Click-Chemie
