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2010年诺贝尔物理学奖将颁发给两位在石墨烯领域工作的研究先驱,石墨烯这种材料具有无数高科技应用潜力,他们最初以非常低的技术手段生产了这种材料。安德烈·盖姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫,两人均来自英国曼彻斯特大学,因他们在石墨烯的生产和特性研究方面的工作而分享了该奖项。石墨烯是一种只有一个原子厚的碳层,类似于纳米级的鸡丝网。新的物理学奖得主于10月5日在斯德哥尔摩的瑞典皇家科学院宣布。
2004年,诺沃肖洛夫是与盖姆合作的博士后研究员,当时研究人员发现,他们可以通过用胶带反复剥离石墨——本质上是铅笔芯——来制造原子级薄的碳片。他们2004年发表在《科学》杂志上的论文描述了该材料及其电学特性,根据汤森路透科学网的数据,该论文已被引用超过3000次。
“我没想到今年会获得诺贝尔奖,” 51岁的盖姆在诺贝尔委员会通过电话联系他时说道。盖姆表示,获得诺贝尔奖不会改变他的看法,甚至一天都不会改变——他说他计划去上班并完成一些论文。“我只是试着像以前一样继续努力,”盖姆说。不过,他会比以前多赚一些钱;该奖项附带1000万瑞典克朗的奖金,相当于约150万美元。
诺贝尔委员会表示,36岁的诺沃肖洛夫是自1973年以来最年轻的物理学奖得主,当时33岁的布莱恩·D·约瑟夫森因其在被绝缘体隔开的两个超导体之间的电流流动方面的工作而分享了该奖项——这种现象现在被称为约瑟夫森效应。
石墨烯是透明、柔韧且坚固的,并且可以导电,这使其成为许多电子应用的有吸引力的材料。令人兴奋的是,电子在其二维结构中移动比在普通导体中更容易,像无质量一样快速穿梭。石墨烯已被用于制造高速晶体管,如果能开发出有效的批量生产方法,柔性、耐用的导电触摸屏只是一个可能出现的大规模应用。
在诺贝尔奖宣布仪式上,瑞典哥德堡查尔姆斯理工大学的物理学家佩尔·德尔辛解释说,一个用石墨烯制成的假设的平方米吊床足以支撑一只四公斤重的猫。吊床本身只有一层原子厚,重量约为一毫克——大约相当于猫的一根胡须的重量。
事实证明,汤森路透每年都会对诺贝尔奖进行预测,在2008年将盖姆和诺沃肖洛夫标记为该奖项的竞争者。但今年的诺贝尔奖并非盖姆第一次因其工作而受到赞扬。他与英国布里斯托大学的物理学家迈克尔·贝里因研究用磁铁悬浮物体(包括一只活青蛙)而分享了2000年搞笑诺贝尔奖——这是一种对诺贝尔奖的模仿,颁发给有趣或不寻常的研究。