2010-10-07

鉛筆心+膠帶 抱走諾貝爾物理獎

◆ 鉛筆心+膠帶 抱走諾貝爾物理獎
http://udn.com/NEWS/WORLD/WOR3/5893144.shtml

【聯合晚報╱編譯朱小明/綜合報導】2010.10.06

石墨烯,硬度是鋼的100倍、厚度僅有一個碳原子,傳導速度比矽更快、用途之廣可能成為下一代塑膠,未來更快的電腦、功能更大的手機、更輕的飛機、透明觸控螢幕、超級防彈衣可能都要靠它;發現這樣的「神奇材料」讓海姆和諾沃謝洛夫這對師生檔成為新出爐的諾貝爾物理學獎得主。

做研究當玩遊戲

海姆和諾沃謝洛夫和一般人印象中的嚴肅科學家大異其趣,諾貝爾獎委員會形容這對師徒的無限創意說:「他們把科學研究當成快樂的遊戲,在過程中學習,不經意間就中了大獎。」例如海姆的研究包括讓青蛙懸浮在空中、模仿壁虎腳的物質來製造膠帶,都能跳脫思想窠臼。

這對師徒 來自俄羅斯

51歲的海姆和36歲的諾沃謝洛夫年齡相差一代,背景和經歷卻如同翻版,兩人都原籍俄羅斯,畢業於莫斯科物理學科技大學,先後在荷蘭進行研究,最後落腳英國曼徹斯特大學,共同研究石墨烯。諾沃謝洛夫曾為海姆的博士生,雖然目前兩人都是教授,諾沃謝洛夫始終尊海姆為師。

同事形容他們的搭檔得天衣無縫,海姆是創意天馬行空的思想派,諾沃謝洛夫則是實幹實做的行動派,這樣的合作,讓他們從普普通通的鉛筆心石墨、用隨手可得的膠帶寫下物理史。

哈佛大學物理學教授拉岱爾慨嘆,在這個超級強子撞擊機的時代,研究用的機器愈來愈複雜,他們卻靠膠帶拿下諾貝爾獎,實在不可思議。

石墨烯是從石墨材料中剝離出的單層碳原子材料,海姆和諾沃謝洛夫把石墨分離成小碎片,從碎片中剝離出較薄的石墨薄片,然後用膠帶黏住薄片兩側,撕開膠帶,薄片就隨之一分為二,不斷重複這個過程,最後得到單層碳原子的石墨烯。

最硬最薄材料 改寫物理史

這項已知最堅硬、也最薄的材料,雖然距離實際運用在產品上還有一段距離,但用途之廣泛卻沒有止境,不僅將帶來電子材料革命,而且還將促進汽車、飛機和航天工業的發展。

諾沃謝洛夫36歲就得獎

無限的潛能,讓石墨烯材料發現至今才短短6年就獲得諾貝爾獎肯定,更讓諾沃謝洛夫36歲就得獎。兩人喜出望外,卻讓俄羅斯總統麥維德夫扼腕,因為這兩位俄羅斯出身的科學家早已遠走海外,現在一位是荷蘭籍、一位擁有英國籍,他們的成就更證明俄羅斯國內環境惡劣,留不住人才。



◆ 發現石墨烯 獲諾貝爾物理學獎

【閻紀宇/綜合五日外電報導】2010-10-06 中國時報

二○一○年諾貝爾物理學獎得主五日揭曉,由兩位俄羅斯裔學者蓋姆(Andre K. Geim)與諾沃謝洛夫(Konstantin S. Novoselov)共享殊榮,平分一千萬瑞典克朗(約台幣四千六百萬元)獎金。負責評選的瑞典皇家科學院表示,兩人因為「對於二維物質石墨烯(graphene)的突破性實驗」研究而獲獎。

蓋姆現年五十一歲,已歸化荷蘭,卅六歲的諾沃謝洛夫則有俄羅斯與英國雙重國籍,兩人都是俄羅斯培養出來的傑出科學家。蓋姆是諾沃謝洛夫的博士論文指導老師,目前兩人都在英國曼徹斯特大學任教,蓋姆並主持該校「介觀科學與奈米科技研究中心」。

諾沃謝洛夫是卅七年來最年輕的物理學獎得主,他接受訪問時說:「我嚇壞了。我今天早上起來就用網路電話Skype,和同事討論最新發展,完全沒料到自己會得獎。」

蓋姆則點出他和愛徒的獲獎關鍵:「石墨烯非常有可能像塑膠一樣,改變人類的生活。」

諾貝爾物理學獎過去多半頒給歷經數十年驗證與發展的理論或實驗,但今年的主角「石墨烯」卻是相當新近的成果。蓋姆與諾沃謝洛夫在二○○四年發現這種無比神奇的物質,當時就引起各方高度矚目,近年來相關應用研究更是日新月異。

石墨烯的出身再平凡不過:鉛筆筆芯的石墨。它其實就是單層的碳原子,原子相互鍵結成六邊形碳環,再延伸成有如蜂巢的二維結構。過去多數學者認為這種結構不可能穩定存在,但是蓋姆與諾沃謝洛夫利用簡單巧妙的透明膠帶剝離技術,配合半導體製程慣用的絕緣層覆矽(SOI)技術,終於讓這種傳說中的物質現身。

石墨烯的厚度雖只有一層原子,是目前已知最薄的物質,可以隨意彎曲摺疊,但是極為強韌,硬度比鑽石還高,導電效能與銅相當,導熱性超過任何已知物質,透光率幾近百分之百,密度卻大到連氦氣分子都無法穿透。由於石墨烯天賦異稟,因此應用範圍極廣,從觸控式螢幕、太陽能電池、能量儲存裝置、微奈米機械系統、薄膜電晶體、透明電極、手機到高速電腦晶片,都是它的用武之地。

石墨烯傳輸電流的速度比矽快一百倍,電子工程界期待石墨烯電晶體未來如果能取代矽晶圓,將在電腦工業掀起革命性的變化。中國科學家最近則是發現,石墨烯可以抗菌且對人類細胞沒有毒性,可望發展出直接覆蓋皮膚傷口的抗菌材料。



◆ 金融危機衝擊 諾貝爾獎金縮水

中央社 2010.10.06

聲譽崇隆的諾貝爾獎近日陸續公布各獎項得主,受到金融危機衝擊,獎金也跟著縮水,以實值計算的獎金創下近10多年來最低。

倫敦「金融時報」報導,自2001年以來,諾貝爾6個獎項的獎金維持在瑞典克朗1000萬(約150萬美元),就實值(in real terms)價值計算,是自1999年以來最低水準。

報導指出,受到金融危機衝擊,2008年諾貝爾基金總值下跌22.3%,但部分損失部位已恢復,到去年底止,諾貝爾基金總值達瑞典克朗31.1億,與10年前網路泡沫高峰時的基金總值相比,少了近1/3。

這個已故瑞典工業家及發明家諾貝爾(Alfred Nobel)身後財產成立的基金會,1901年成立時總額達瑞典克朗790萬,1919年一度縮水到僅有瑞典克朗220萬,直到1991年才回升到創辦時的水準。

諾貝爾基金執行主任索爾曼(Michael Sohlman)表示,基金目前營運良好,將通貨膨脹率計算在內,諾貝爾的捐贈款幾乎增加一倍,明年4月將會決定2011年獎項得主的獎金金額。

目前諾貝爾獎基金有半數投資全球股票,1/5投資固定收入資產,28%投資避險基金和房地產,多數委由位在歐洲、美國及亞洲的專業經理人管理,為避免再遭金融風暴衝擊,進行風險控管,提高指數連動的投資商品。

索爾曼強調,由於瑞典克朗升值,事實上很多外國的獲獎人轉換為當地國貨幣後,現金值是提高的。

※ 相關報導:

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1 則留言:

fsj 提到...

諾貝爾物理獎得主 來台暢談石墨烯研究

台灣醒報/蕭介雲 2010/11/08

中研院重量級講座一波波,今年甫獲諾貝爾物理獎得主的諾墨瑟羅夫教授將於本月15日,應邀於中研院發表演講,暢談石墨烯研究與相關應用。

俄裔科學家英國曼徹斯特大學諾墨瑟羅夫,在今年與蓋姆教授共同榮獲本屆諾貝爾物理獎,瑞典皇家科學院評審委員會推崇他們在「在二維空間材料石墨烯(grapheme)方面的開創性實驗」。

中研院表示,石墨烯是一種由碳元素組成的全新材料,超薄、強度極高、導電好、導光佳、導熱性尤其卓越;其原子緊密排列,連最小的氦氣體分子都無法穿透它。石墨烯未來將可以結合成各項新型材料、電子元件,創造出各種材料的傑出性能。

這場由中研院所舉辦的「石墨烯、碳管的最近發展與奈米材料的超快現象」研討會,由該院應用科學研究中心、國立交通大學、亞洲奈米科技學會等機構共同舉辦,與會者還包括美國科學院院士芮特澤帕斯博士以及20多位國內外著名學者。

同時,為鼓勵年輕學子踴躍參與這項國際會議,主辦單位還舉辦壁報競賽,發給金銀銅牌獎項。中研院表示,這項研討會將於15、16日在人文社會館國際會議廳進行為期兩天的議程。諾墨瑟羅夫於15日上午10:50至11:30發表一場演講。

這項會議網址為:http://anna-taiwan.rcas.sinica.edu.tw/sym/