Jannik Meyer/Science via The Royal Swedish Academy of Sciences

گرافِن لایه‌ی تک‌اتمی‌ی اتم‌های کربن است که ‌شکل ورقه‌
گرفته‌اند و هم برق را خوب هدایت می‌کند و هم گرما را.

اطلاعیه‌ی مطبوعاتی‌ی فرهنگستان علوم سوئد

5 اکتبر 2010 (13 مهر 1389)
فرهنگستان سلطنتی‌ی علوم سوئد تصمیم گرفته است جایزه نوبل فیزیک سال 2010 را به
آندره گیم
دانشگاه منچستر، بریتانیا
و
کونستانتین نوواسیلوف
دانشگاه منچستر، بریتانیا
"برای آزمایش های راه گشا در باره ی ماده ی دو بعدی ی گرافِن" اهدا کند.

گرافن – شبکه‌ی اتمی‌ی کامل

پوسته‌‌ی نازک کربن عادی، به ضخامت تنها یک اتم، اساس جایزه‌ی نوبل فیزیک امسال است. آندره‌یی گیم و کونستانتین نوواسیلوف ثابت کرده‌اند که کربن وقتی چنین شکل تخت و مسطحی به خود بگیرد خواصی استثنایی دارد که خاستگاه‌شان دنیای حیرت‌انگیز فیزیک کوانتومی‌ست.

گرافن نوعی کربن است: ماده‌ئی کاملا جدید که نه تنها کم‌ترین ضخامت را دارد بلکه مستحکم‌ترین نیز هست؛ از نظر رسانندگی‌ی الکتریکی به خوبی‌ی مس است و از نظر رسانندگی‌ی گرمایی از همه مواد شناخته‌شده بهتر عمل می‌کند؛ تقریباً کاملاً شفاف است و با این‌همه آن قدر چگال است که حتی هلیم، کوچک ترین گاز اتمی، از آن عبور نمی‌کند. کربن که شالوده‌ی همه شکل‌های شناخته‌شده‌ی حیات است یک بار دیگر ما را شگفت‌زده کرده است.

گیم و نوواسیلوف گرافِن را از گرافیت بیرون کشیده‌اند، همان گرافیت که در مدادهای معمولی پیدا می‌شود و با استفاده از نوارچسب توانستند پوسته‌ی کربن به‌ضخامت تنها یک اتم به‌‌دست بیاورند و آن هم در زمانی که بسیاری بر این باور بودند که چنین مواد بلوری‌ی نازکی پایدار نیستند و اصلاً نمی‌توانند وجود داشته باشند.
اما با گرافِن فیزیکدان‌ها اکنون می‌توانند رده‌ی جدیدی مواد دوبعدی را با خواصی یکتا مطالعه کنند. گرافن آزمایش‌هائی را ممکن می کند که جلوه‌های جدیدی از پدیده‌های کوانتومی را به نمایش می‌گذارد. هم‌چنین کاربردهائی جدید و گوناگونی اینک ممکن به‌نظر می‌رسد از جمله خلق مواد جدید و ساخت دستگاه‌های الکترونیک ابتکاری. پیش‌بینی می‌شود که ترانزیستورهای گرافن از ترانزیستورهای سیلیسیومی‌ی امروزی بسیار سریع‌تر کار کنند و بتوان با آنها کامپیوترهای کارآمدتری ساخت.

گرافن عملا شفاف است و رساننده ی خوبی نیز هست و می‌تواند برای تولید صفحات حساس به لمس، صفحات نور، و شاید حتی یاخته های خورشیدی مناسب باشد.

اگر پلاستیک با گرافن مخلوط شود، رساننده‌ی الکتریسیته خواهد شد و ضمناً در برابر حرارت و از نظر مکانیکی مقاوم‌تر می شود. با این مقاومت مکانیکی‌ی بیشتر می‌توان موادی فوق‌العاده محکم ساخت که در عین حال نازک، کش‌سان، و سبک نیز هستند و در آینده می‌توان با این مواد مرکب جدید، ماهواره، هواپیما، و خودرو ساخت.

برندگان امسال جایزه‌ی نوبل سال‌هاست که با هم کار می‌کنند. کونستانتین نوواسیلوف ۳۶ ساله اولین بار هنگامی با آندره‌یی گیم کار کرد که دانشجوی دکترای او در هلند بود. سپس به‌دنبال گیم به بریتانیا رفت. هر دوی آنها در روسیه درس خوانده بودند و زندگی‌ی حرفه‌ای‌ی خود را آنجا آغاز کردند و اینک هر دو استاد دانشگاه منچستر هستند. بازیگوشی خصیصه‌ی بارز آنهاست، در این فرآیند همیشه چیزی یاد می‌گیرید و شاید حتی برنده‌ی بهترین جوایز نیز بشوید... مانند هنگامی که این دو با گرافن نام خود را در دفترهای علم ثبت کردند.


آندره‌یی گیم، شهروند هلند، متولد ۱۹۵۸ در سوچی روسیه، دکترای فیزیک از مؤسسه‌ی فیزیک حالت جامد، فرهنگستان علوم روسیه، چرنوگولووکا، روسیه در سال ۱۹۸۷. مدیر مرکز علوم مزومتری و فناوری‌ی نانومتری در منچستر،‌ استاد کرسی‌ی لانگ‌ورتی در فیزیک و استاد پژوهشگر سال ۲۰۱۰ ِ انجمن سلطنتی، دانشگاه منچستر، بریتانیا.






کونستانتین نوواسیلوف، شهروند بریتانیا و روسیه، متولد ۱۹۷۴ در نیژنی تگیل، روسیه، دکترا در سال ۲۰۰۴ از دانشگاه ردبود نِی‌مِگِن در هلند. استاد و عضو پژوهشی‌‌ی وابسته‌ی انجمن سلطنتی، دانشگاه منچستر، بریتانیا.

مقدار جایزه: ۱۰میلیون کرون سوئد که به‌طور مساوی بین دو برنده تقسیم می‌شود.