Mwaka huu Tuzo Prize in Chemistry has been awarded jointly to Moungi Bawendi, Louis Brus and Alexei Ekimov “for the discovery and synthesis of quantum dots.”
Nukta za quantum ni vifungu, chembe ndogo za semiconductor, nanomita chache kwa ukubwa kati ya 1.5 na 10.0 nm (1nm ni bilioni moja ya mita na ni sawa na 0.000000001 m au 10-9m). Matukio ya quantum ambayo hutawaliwa na saizi ya jambo hutokea katika vipimo-nano wakati saizi ya chembe ni ndogo katika safu ya bilioni moja ya mita. Chembe ndogo kama hizo huitwa nukta za quantum. Elektroni zilizo ndani ya nukta zimenaswa na zinaweza kuchukua viwango maalum vya nishati pekee. Zinapowekwa kwenye chanzo cha mwanga, vitone vya quantum hutoa tena mwanga wa rangi tofauti wao wenyewe. Wana mali nyingi zisizo za kawaida. Rangi yao inategemea saizi yao.
Athari za quantum zinazotegemea saizi ni muhimu sana na zina matumizi anuwai. Kulingana na teknolojia ya QLED (Quantum dot Light-Emitting Diode), nukta za quantum hutumiwa katika vichunguzi vya kompyuta na skrini za TV. Pia hutumiwa katika taa za LED na katika vifaa vya matibabu ya bio-matibabu kwa ramani ya tishu.
Utumiaji wa nukta za quantum ni pana sana na umeathiri karibu kila kaya ulimwenguni. Hii ikawa mafanikio ya kisayansi ya riwaya ya ukarimu ya washindi wa mwaka huu ambao walitoa mchango mkubwa katika uchongaji wa chembe za semicondukta katika vipimo vya nano na kuzitumia.
Alexei Ekimov, mwanzoni mwa miaka ya 1980, aliunda athari za quantum kulingana na saizi katika glasi ya rangi na alionyesha kuwa saizi ya chembe iliathiri rangi ya glasi kupitia athari za quantum. Louis Brus, kwa upande mwingine, alikuwa wa kwanza kuonyesha athari za quantum zinazotegemea saizi katika chembe zinazoelea kwa uhuru katika umajimaji. Mnamo mwaka wa 1993, Moungi Bawendi alitoa mchango mkubwa kuelekea uzalishaji wa kemikali wa nukta za ubora wa juu za saizi kamili ambazo zimeleta mapinduzi katika tasnia.
The Tuzo Prize in Chemistry this year recognises contributions towards ugunduzi and synthesis of quantum dots.
***
chanzo:
Tuzo ya Nobel.org. Taarifa kwa vyombo vya habari - The Tuzo Prize in Chemistry 2023. Posted 4 October 2023. Available at https://www.nobelprize.org/prizes/chemistry/2023/press-release/
***
