Луи Э. Брус
Луи Брус | |
---|---|
Рожденный | |
Образование | Университет Райса ( бакалавр ) Колумбийский университет ( доктор философии ) |
Известный | квантовые точки Уравнение Брюса |
Награды | Премия Ирвинга Ленгмюра в области химической физики (2001 г.) Национальная академия наук (2004 г.) Премия Р.В. Вуда (2006) Премия Кавли (2008). Премия Уилларда Гиббса (2009)p Премия НАН в области химических наук (2010 г.) Премия Бауэра и премия за достижения в области науки (2012 г.) Нобелевская премия по химии (2023 г.) |
Научная карьера | |
Поля | Химия Химическая физика Нанотехнологии |
Учреждения | Колумбийский университет |
Диссертация | Сокращение времени жизни Na(3 2р ) и Т(7 2С ) Гасится галогенами (1969) |
Докторантура | Ричард Берсон |
Луи Эдвард Брус [1] (родился 10 августа 1943 г.) [2] — американский химик, в настоящее время профессор химии Сэмюэля Лэтэма Митчелла в Колумбийском университете . Он является соавтором коллоидных полупроводниковых нанокристаллов , известных как квантовые точки . [3] В 2023 году ему была присуждена Нобелевская премия по химии .
Молодость образование и
Луи Юджин Брюс родился в 1943 году в Кливленде , штат Огайо, США. В средней школе в Роланд-Парке, штат Канзас , у него появился интерес к химии и физике . [4]
Он поступил в Университет Райса в 1961 году, получив стипендию колледжа Корпуса подготовки офицеров военно-морского резерва (NROTC), которая требовала от него участия в деятельности NROTC на море в качестве гардемарина . В 1965 году он окончил Райс со степенью бакалавра химии, физики и математики, а затем перешел в Колумбийский университет для докторской диссертации. [4] В своей диссертации он работал над фотодиссоциацией паров йодида натрия под руководством Ричарда Берсона . [4] После получения докторской степени. работал научным сотрудником Получив степень по химической физике в 1969 году, Брус вернулся на военно-морской флот в звании лейтенанта и вместе с Линь Мин-чаном в Исследовательской лаборатории ВМС США в Вашингтоне, округ Колумбия. [4]
По рекомендации Берсона Брус навсегда покинул военно-морской флот и в 1973 году присоединился к AT&T Bell Laboratories , где проделал работу, которая привела к открытию квантовых точек . [4] В 1996 году Брус покинул Bell Labs и поступил на работу на факультет химии Колумбийского университета . [4]
Работа над квантовыми точками [ править ]
Брус является основополагающей фигурой в исследованиях и разработках квантовых точек . Квантовые точки — это крошечные полупроводниковые кристаллы, наноразмеры которых придают им уникальные оптические и электронные свойства. [5]
Брус был независимо первым, кто синтезировал их в растворе в 1982 году. В то время он изучал органическую фотохимию на поверхности частиц сульфида кадмия накачки-зонда с использованием рамановской спектроскопии , ища возможные применения солнечной энергии. [6] [7] Он заметил, что оптические свойства кристаллов изменились, если оставить их на 24 часа. [7] Он объяснил это изменение запрещенной зоны энергии созреванием Оствальда, когда размер кристалла увеличился. [7]
Брус предоставил теоретическую основу для понимания поведения квантовых точек с точки зрения квантово-размерных эффектов. Он определил связь между размером частиц полупроводников и длиной волны излучаемого ими света. [8] [9] [10] [11] [12] теперь известно как уравнение Брюса . [6]
Брус пытался связаться с исследователями в Советском Союзе. В 1990 году он наконец встретил Алексея Екимова и Александра Эфроса , которые впервые разработали полупроводниковые нанокристаллы в стекле в 1981 году в более элементарных условиях, однако их исследования не были доступны в Соединенных Штатах. [7]
В Bell Labs Брус работал с исследователями-постдоками Полом Аливисатосом и Мунги Бавенди в исследовательском проекте совместно с металлоорганическим химиком-синтетиком Майклом Л. Штайгервальдом над уменьшением размера квантовых точек. [4]
Награды и почести [ править ]
Брюс был избран членом Американской академии искусств и наук в 1998 году. [13] член Национальной академии наук США в 2004 г., [14] и является членом Норвежской академии наук и литературы . [15]
Он получил Премию выдающихся выпускников от Ассоциации выпускников Университета Райса в 2010 году. Он был одним из лауреатов премии Р.В. Вуда Оптического общества Америки в 2006 году «за открытие нанокристаллических квантовых точек и новаторские исследования их электронных и оптических свойств». » поделились с Александром Эфросом и Алексеем Екимовым. [16] [17] Он также получил первую премию Кавли в области нанонауки вместе с Сумио Иидзимой в 2008 году «за большой вклад в развитие области нанонауки нулевых и одномерных наноструктур в физике, химии и биологии ». [18] В 2009 году он был удостоен премии Уилларда Гиббса «за ведущую роль в создании химических квантовых точек». [19] Брус был выбран на премию NAS в области химических наук в 2010 году . В 2012 году он получил Франклина премию Бауэра Института и премию за достижения в науке . [20] и был выбран лауреатом премии Clarivate Citation в области химии «за открытие коллоидных полупроводниковых нанокристаллов (квантовых точек)». [21]
В 2023 году Брус был удостоен Нобелевской премии по химии совместно с Екимовым и Мунги Бавенди «за открытие и синтез квантовых точек». [22] Бавенди работал постдоком вместе с Брюсом, когда они работали в Bell Labs. [23]
Избранные публикации [ править ]
- Россетти, Р.; Брус, Л. (ноябрь 1982 г.). «Электронно-дырочная рекомбинационная эмиссия как исследование химии поверхности в водных коллоидах сульфида кадмия» . Журнал физической химии . 86 (23): 4470–4472. дои : 10.1021/j100220a003 . ISSN 0022-3654 .
- Брус, Л.Е. (1 декабря 1983 г.). «Простая модель потенциала ионизации, сродства к электрону и водных окислительно-восстановительных потенциалов небольших полупроводниковых кристаллитов» . Журнал химической физики . 79 (11): 5566–5571. Бибкод : 1983JChPh..79.5566B . дои : 10.1063/1.445676 . ISSN 0021-9606 .
- Брус, Л.Е. (1 мая 1984 г.). «Электрон-электронные и электрон-дырочные взаимодействия в малых полупроводниковых кристаллитах: размерная зависимость низшего возбужденного электронного состояния» . Журнал химической физики . 80 (9): 4403–4409. Бибкод : 1984JChPh..80.4403B . дои : 10.1063/1.447218 . ISSN 0021-9606 .
- Брус, Луи (июнь 1986 г.). «Электронные волновые функции в полупроводниковых кластерах: эксперимент и теория» . Журнал физической химии . 90 (12): 2555–2560. дои : 10.1021/j100403a003 . ISSN 0022-3654 .
- Нирмал, М.; Даббуси, Бо; Бавенди, МГ; Маклин, Джей-Джей; Траутман, Дж. К.; Харрис, Т.Д.; Брус, Л.Е. (октябрь 1996 г.). «Перемежаемость флуоресценции в одиночных нанокристаллах селенида кадмия» . Природа . 383 (6603): 802–804. Бибкод : 1996Natur.383..802N . дои : 10.1038/383802a0 . ISSN 1476-4687 . S2CID 4315737 .
- Бавенди, МГ; Штайгервальд, МЛ; Брус, Л.Е. (октябрь 1990 г.). «Квантовая механика больших полупроводниковых кластеров («квантовых точек»)» . Ежегодный обзор физической химии . 41 (1): 477–496. Бибкод : 1990ARPC...41..477B . дои : 10.1146/annurev.pc.41.100190.002401 . ISSN 0066-426X .
- Майклс, Эми М.; Нирмал, М.; Брус, Л.Е. (1 ноября 1999 г.). «Поверхностная усиленная рамановская спектроскопия отдельных молекул родамина 6G на больших нанокристаллах серебра» . Журнал Американского химического общества . 121 (43): 9932–9939. дои : 10.1021/ja992128q . ISSN 0002-7863 .
- Ли, Чангу; Ян, Хьюген; Брус, Луи Э.; Хайнц, Тони Ф.; Хоун, Джеймс; Рю, Сонмин (25 мая 2010 г.). «Аномальные колебания решетки одно- и малослойного MoS 2» . АСУ Нано . 4 (5): 2695–2700. arXiv : 1005.2509 . дои : 10.1021/nn1003937 . ISSN 1936-0851 . ПМИД 20392077 . S2CID 6543876 .
Ссылки [ править ]
- ^ «Луи Эжен Брюс» . Американская академия искусств и наук . 13 сентября 2023 г. . Проверено 4 октября 2023 г.
- ^ Профиль Луи Юджина Брюса
- ^ Брус, Луи Э. (1984). «Электрон-электронные и электрон-дырочные взаимодействия в малых полупроводниковых кристаллитах: размерная зависимость низшего возбужденного электронного состояния» . Журнал химической физики . 80 (4403): 4403–4409. Бибкод : 1984JChPh..80.4403B . дои : 10.1063/1.447218 . Проверено 30 января 2015 г.
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б с д и ж г Дэвис, Тинсли (февраль 2005 г.). «Биография Луи Э. Брюса» . Труды Национальной академии наук . 102 (5): 1277–1279. дои : 10.1073/pnas.0409555102 . ISSN 0027-8424 . ПМЦ 547879 . ПМИД 15677326 .
- ^ Сингх, Сухата; Дхаван, Акша; Кархана, Сонали; Бхат, Мадхусудан; Динда, Амит Кумар (29 ноября 2020 г.). «Квантовые точки: новый инструмент для тестирования на местах» . Микромашины . 11 (12): 1058. дои : 10,3390/ми11121058 . ISSN 2072-666X . ПМЦ 7761335 . ПМИД 33260478 .
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б Кафель, А.; Ар-Рашид, С.Н. Турки (1 января 2023 г.). «Исследование с использованием уравнения Бруса для изучения того, как энергия квантового ограничения влияет на оптические характеристики сульфида кадмия и селенида цинка» . Международный журнал нанонауки . 22 (4): 2350034–120. Бибкод : 2023IJN....2250034K . дои : 10.1142/S0219581X23500345 . ISSN 0219-581X . S2CID 258431435 .
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б с д Робинсон2023-10-11T17:50:00+01:00, Юля. «История квантовых точек» . Химический мир . Проверено 20 октября 2023 г.
{{cite web}}
: CS1 maint: числовые имена: список авторов ( ссылка ) - ^ Сандерсон, Кэтрин; Кастельвекки, Давиде (4 октября 2023 г.). «Крошечные частицы «квантовых точек» получили Нобелевскую премию по химии» . Природа . 622 (7982): 227–228. дои : 10.1038/d41586-023-03048-9 . ПМИД 37794149 . S2CID 263671129 .
- ^ Эфрос, Александр Л.; Брус, Луи Э. (27 апреля 2021 г.). «Нанокристаллические квантовые точки: от открытия к современному развитию» . АСУ Нано . 15 (4): 6192–6210. дои : 10.1021/acsnano.1c01399 . ISSN 1936-0851 . ПМИД 33830732 . S2CID 233193323 .
- ^ Бубола, Эмма; Миллер, Катрина (4 октября 2023 г.). «Нобелевская премия по химии присуждена трём учёным за исследование наномира» . Нью-Йорк Таймс .
- ^ Грэмлинг, Кэролайн (4 октября 2023 г.). «Разработка квантовых точек принесет Нобелевскую премию по химии 2023 года» . Новости науки .
- ^ Клери, Дэниел; Кин, Сэм (4 октября 2023 г.). «Создатели квантовых точек, используемых в телевизионных дисплеях и исследованиях клеток, получили Нобелевскую премию по химии» . Наука .
- ^ «Керл избран членом AAAS» . Университет Райса. 28 мая 1998 года . Проверено 18 июля 2023 г.
- ^ «Луи Э. Брус» . Национальная академия наук . Проверено 18 июля 2023 г.
- ^ «Группа 4: Кьеми» (на норвежском языке). Норвежская академия наук и литературы . Архивировано из оригинала 3 марта 2012 года . Проверено 7 октября 2010 г.
- ^ «Приз Р.В. Вуда» . Оптика .
- ^ «Двадцать из них получили высшую награду OSA в 2006 году» . Мир лазерного фокуса . 30 августа 2006 года . Проверено 4 октября 2023 г.
- ^ «Профессора Колумбии получат премии Кавли на церемонии в Норвегии» . 2008 год . Проверено 25 июня 2010 г.
- ^ «Церемония вручения премии Гиббса 2009» . Чикагский архив ACS . Чикагская секция Американского химического общества . Проверено 10 февраля 2016 г.
- ^ «Премия Бауэра и премия за достижения в науке» . Институт Франклина . 2012. Архивировано из оригинала 17 декабря 2012 года . Проверено 7 апреля 2013 г.
- ^ «Thomson Reuters прогнозирует Нобелевских лауреатов 2012 года» . www.prnewswire.com (пресс-релиз). Томсон Рейтер . Проверено 4 октября 2023 г.
- ^ Девлин, Ханна; корреспондент Hannah Devlin Science (4 октября 2023 г.). «Ученые разделили Нобелевскую премию по химии за открытие квантовых точек» . Хранитель . ISSN 0261-3077 . Проверено 4 октября 2023 г.
- ^ «Имена предполагаемых лауреатов Нобелевской премии по химии случайно обнародованы» . Рейтер . 4 октября 2023 г. . Проверено 4 октября 2023 г.
- 1943 года рождения
- Выпускники Колумбийского университета
- факультет Колумбийского университета
- Члены Американской академии искусств и наук
- Лауреаты премии Кавли в области нанонауки
- Живые люди
- Члены Норвежской академии наук и литературы
- Члены Национальной академии наук США
- Нобелевские лауреаты по химии
- Выпускники Университета Райса
- Ученые из Bell Labs
- Американские нобелевские лауреаты
- Лауреаты медали Бенджамина Франклина (Институт Франклина)