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“石墨烯之父”:诺贝尔奖获得者安德烈·海姆


时间:2018-02-07 作者:.
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石墨烯被誉为“神奇材料”,具有广阔的应用前景,科学家甚至预言其将“彻底改变21世纪”。

10年前,人们都想象不到石墨烯有什么作用。但现在已经有很多石墨烯产品出现了,在电池、汽车轮胎、复合材料等领域。我们应该认识到,石墨烯是下一个世纪甚至未来几个世纪都会持续发挥重要作用的材料。”安德烈·盖姆认为,中国应在石墨烯领域投入更多资金进行研究和产业化。

安德烈·盖姆为国际知名碳材料科学家、2004年因与诺沃肖洛夫合作发现二维材料石墨烯,是2010年诺贝尔物理学奖获得者、在2017年新当选中国科学院外籍院士。


安德烈·海姆 讲述石墨烯的发现过程

同时获得“诺贝尔奖”和“搞笑诺贝尔奖”的人

获得这两个奖,之间隔了10年。

安德烈·海姆介绍,20世纪90年代的某一个星期五的晚上,我把水倒进了我们实验室一台能产生巨大磁场的仪器,令我惊讶的是,水并没有从强磁铁中流出来,而是形成了一个水球,并悬浮在空中!往一台精密而昂贵的实验仪器里泼水,显然是个惊世骇俗的举动,现在我也记不起来当时我为什么会这样做。但“鲁莽”也有好处,就是从未有人做过。

这个现象背后就是水逆磁性。许多同事,包括那些一辈子与强磁场打交道的研究员,看到这个现象时都目瞪口呆,甚至还有一些人认为这是一个恶作剧。为了找到一个更好的演示方式,我干脆将一只青蛙放进了强磁场,它也悬浮了起来。悬浮的青蛙引起很多关注,甚至进入了许多物理教科书。直到现在,还会有人拦住我说:“嗨!我不知道石墨烯,但是我爱死你的青蛙了!”也因为这个青蛙,2000年,搞笑诺贝尔奖决定授奖给我们。

这一研究的意义是什么?

安德烈·海姆说,我还记得一封十几年前收到的信,原话是,“海姆先生,您好。我对那只悬浮的青蛙很感兴趣,您能给我寄来一些相关的信息吗?我今年9岁,我想成为一名科学家。”我想,不用我多说,这封来信可以证明,做这些实验并没有浪费我的时间。

这也启发我,去探求那些与自己研究领域相去甚远的方向,有可能会产生意想不到的结果。我的研究风格也随之改变,开始做一些不合常规的实验尝试,称它们为“星期五晚的实验”或者叫“随机领域实验”。因为我相信一点——“犯错总比无聊好”。

让我获得诺贝尔奖的发现——石墨烯,就是这类实验的一个结果,你说它的意义是否重要?

不可思议,石墨烯是用胶带粘下来的

石墨烯被认为是21世纪最重要的新材料。但听闻发现石墨烯是用胶带粘下来的,简单得不可思议。

安德烈·海姆说,的确是用胶带粘的。我从来没有研究过碳材料或者石墨,毫不夸张地说,我们从垃圾桶里捡出来别人用过的粘过石墨的胶带,把它放到显微镜下,发现残留在胶带上的石墨残片,有些竟然是透明的。

随后,检测出石墨烯惊人的物理特性,比如,是目前为止发现的最薄、最坚硬的材料,具有非常高的热传导性和电传导性。这时,我们才明白这一发现的重要性。过去研究者都用胶带清理手中石墨样本表面,用过的胶带随手就扔进垃圾桶里,没意识到扔掉了诺奖。往往是在某一个已有的矿藏里挖掘得太深了,留下大量未被探寻过的宝藏就埋藏在浅浅的地表下,只要稍微往旁边一试探就会发现它。

石墨烯产业应用领域临近还是爆发

从发现石墨烯到今年已经有13年了。有人说,石墨烯产业的爆发点已经临近。

关键词:石墨烯 电池 诺贝尔奖 仪器仪表    浏览量:2004

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