Андрей Гейм и Константин Новоселов: «новые русские» нобелевские лауреаты. Нобелевские лауреаты Новоселов и Гейм: Россия не должна дергаться Долгая дорога к графену

Почти час неспешной беседы с лауреатом Нобелевской премии на следующий вечер после того, как о ней было объявлено - это превосходит даже самые смелые мои ожидания.

По логике вещей, мифологическому существу в образе гениального ученого (иные таких премий не получают) надлежит находиться вне зоны досягаемости - скажем так, на вершине мира, в параллельном пространстве, не знаю где.

Но двое потрясающих парней, которые преподнесли человечеству чудо в образе тончайшего и прочнейшего материала на Земле, продолжают жить как ни в чем не бывало - не отключают своих телефонов, выходят на работу, проводят семинары в своем университете, сидят на совещании.

"Не беспокойтесь, они здесь, - говорят мне в Университете Манчестера, - работают в обычном режиме, после шести должны освободиться". Андрея Гейма я-таки не застаю. Интервью "Российской газете" дает Константин Новоселов.

Нобеля в области физики вручили этой паре на двоих, они работали над своим открытием долгих семь лет, оба из России, научная колыбель тоже одна на двоих - Физтех подмосковного Долгопрудного и Институт физики твердого тела АН СССР в Черноголовке.

51 -летний Андрей Гейм, уехав из России, работал в университетах Ноттингема, Копенгагена и Неймегена. В университете Манчестера - с 2001 года. Туда же сманил за собой своего аспиранта, который с 1999 года трудился в Нидерландах. В университете 36-летнего профессора Новоселова зовут смешно - "профессор Костя". Но это нам смешно, а иностранцам полное имя своего русского профессора выговорить затруднительно. К тому же в старой доброй Англии студенты в самом деле зовут своих профессоров просто по именам.

И в самом деле, уже успела стать легендой история, как двое работающих в Британии ученых из России использовали якобы клейкую ленту, расщепляя обычный, типа карандашного, графит на мелкие чешуйки. Открытый Геймом - Новоселовым графен - это абсолютно новый, ранее неизвестный человечеству, тончайший, в один атом толщиной, материал, в сотни раз более прочный, чем сталь. О широчайших возможностях применения их открытия для дальнейшего технического прогресса можно теперь фантазировать до бесконечности.

Российская газета: Профессор Новоселов, примите наши искренние поздравления с высочайшей наградой. Можно называть вас просто по имени?

Константин Новоселов: Спасибо! Да, конечно, можно.

РГ: Константин, я читала на сайте вашего Манчестерского университета, что Андрей Гейм рассказывал, как он спокойно спал всю ночь накануне известия о Нобеле, потому что никак не ожидал выиграть приз. А вы?

Новоселов: То же самое и я.

РГ: Почему же вы оба не ожидали?

Новоселов: Я не могу ответить за Андрея, скажу о себе. В принципе слухи, что нам могут дать Нобелевскую премию, появились еще 2 - 3 года назад. И честно говоря, это все было не очень приятно, поэтому в какой-то момент я решил, что вообще не буду обращать внимания на эти дела. И жизнь наладилась.

РГ: А почему это портило вам жизнь?

Новоселов: Ну, все-таки получить Нобелевскую премию - это, наверное, мечта каждого физика. И если понимаешь, что есть шанс, то поневоле начинаешь волноваться. Поэтому лучше об этом не думать.

РГ: Открытый вами графен называют потенциальным преемником силикона и говорят о его огромных социальных и экономических преимуществах для общества. В самом ли деле это так и в чем преимущества?

Новоселов: Про то, что графен - преемник силикона, я умолчу. Там куча других проблем, про которые можно прочитать целую лекцию, но в самом деле существует огромное количество площадок, где графен может сработать, где он может заменить другие материалы или просто открыть новые применения. И я, если честно, очень верю, что это произойдет.

Одно из ближайших направлений, которое развивают сразу несколько компаний, - это проводящие прозрачные покрытия. Они необходимы, например, в вашем мобильном телефоне для сенсорного экрана, для жидкокристаллических дисплеев, для вашего компьютера, для солнечных батарей. Это может обеспечить огромный рынок, графен может значительно улучшить существующие технологии.

Одна из причин, почему графен так быстро прошел путь от первых измерений до практически реальных приложений, - это то, что огромное количество людей по всему миру занимаются этим. Например, "Самсунг" очень активен в области графеновой науки и большая исследовательская работа была произведена именно на "Самсунге". У них замечательные исследователи.

Но подробно ответить на ваш вопрос могли бы сегодня в Манчестерской бизнес-школе. Они специально изучают социальные последствия развития графеновой науки. В Манчестере и в Атланте (США) получены гранты от правительства на такое исследование и сравнительный анализ.

Что же касается нас с Андреем, то главное "социальное последствие" - что все последние семь лет мы делали очень интересные эксперименты и получали массу удовольствия от этого.

РГ: Что вас привело к этому открытию? Как это произошло?

Новоселов: Это, в принципе, стиль работы, который Андрей насаждает, или, вернее сказать, прививает в нашей лаборатории и которому я стараюсь следовать - так называемые "эксперименты в пятницу вечером". То есть когда вы можете выдвинуть совершенно глупую, бредовую идею и попробовать ее. И если не сработала, то не страшно - вы не потратили много времени. А если сработала, то она может принести очень большие плоды. И графен был одной из таких идей. Была идея сделать транзистор из графита с помощью расщепления его на мелкие чешуйки, и, как ни странно, буквально первые же образцы заработали и после этого было очевидно, что за этим стоит очень интересная физика.

РГ: Почему вашей исследовательской базой стал университет Манчестера? Это случайность или сознательный выбор?

Новоселов: Честно говоря, это был не мой выбор, а Андрея Гейма. Мы работали с ним в Голландии, я был его аспирантом. Потом он переехал в Манчестер и попросил меня переехать вместе с ним. В тот момент мне стало скучно в Голландии и я с удовольствием переехал в Англию.

РГ: В России вас считают российскими физиками. Да и в здешних СМИ тоже пишут - "работающие в Британии российские ученые". Вы готовы признать, что фундаментальную основу, или, лучше сказать, потенциал для сделанного вами открытия заложила российская - советская школа физики?

Новоселов: Безусловно. База была заложена именно в России. Физтех - это лучший институт в мире, наверное. После него я работал в Черноголовке, где совершенно замечательная школа экспериментальной и теоретической физики. Поэтому все, что я знаю о физике - не все, но, наверное, очень многое, - я получил именно там.

Влияние России определяющее, но я не хотел бы смещать акценты только на Россию. Нужно помнить, что наука - интернациональная вещь. Без этого она работать ну никак не может. Из всего, что мы знаем в данное время о графене, может быть, только 10 процентов или даже меньше были получены нами. Огромное количество групп по всему миру работает над этой проблемой, и мы в нашей работе пользовались их результатами тоже. У нас огромное количество коллабораторов по всему миру, и мы с ними и сотрудничаем и соревнуемся одновременно. Поэтому это существенно интернациональная работа.

РГ: Можете ли вы назвать советскую или российскую школу физики одной из лучших в мире? Как бы вы определили ее рейтинг?

Новоселов: Это определить абсолютно невозможно. Я желаю только лучшего российской науке, но это было бы совершенно неправильно, взять и сказать, что мы лучшие. Надо лишь признавать, что мы очень хорошие, и поэтому нам надо идти в люди. Идти в другие страны, отдавать то, что у нас есть, и брать то, что есть у них.

РГ: Кого бы вы назвали своим главным учителем?

Новоселов: Андрея. Я, разумеется, очень много узнал про физику на физтехе и в Черноголовке, но то, как делать науку, я узнал, наблюдая за Андреем.

РГ: Что бы вы могли сказать о нем? Что делает Андрея Гейма уникальным партнером для вас в науке?

Новоселов: Он бесконечно умный человек. Я не люблю слова гений, но, наверное, к нему оно применимо. Самое главное, чему Андрей научил меня, это не бояться признавать свои ошибки и просто быть достаточно смелым в науке.

РГ: Можно ли как-то разделить и измерить вклад каждого из вас в эту колоссальную семилетнюю работу?

Новоселов: Это очень сложно точно определить, но большая часть - это его.

РГ: Что для вас самое привлекательное в условиях работы, предоставленных Университетом Манчестера?

Новоселов: Самое важное, что нас здесь полностью оградили от большинства административной работы и мы можем сконцентрироваться только на науке.

РГ: Британские ученые постоянно сетуют на слабую финансовую базу своих университетов и недостаточное финансирование науки. Вы ощутили это на себе?

Новоселов: Это правда. Но мы оказались в привилегированной ситуации, нам повезло. У нас было достаточное финансирование.

РГ: Как часто вы бываете в России, кого навещаете?

Новоселов: В России я бываю раз в год - полтора, к сожалению, не получается приезжать чаще. В Москве и в Нижнем Тагиле живут мои родственники. Я с удовольствием туда приезжаю. У меня там огромное количество друзей. За те 11 лет, как я уехал, изменения очень заметные. Люди на улицах стали выглядеть счастливее.

РГ: У вас есть жена, дети?

Новоселов: Да, есть. Они со мной в Манчестере.

РГ: Когда состоится вручение премии?

Новоселов: Не знаю.

РГ: Каким образом вы узнали, что вам вручили Нобеля? Как все это произошло, что вы пережили в этот миг? Это же просто немыслимо представить.

Новоселов: Я общался по Скайпу с нашим коллаборатором из Голландии, мы обсуждали последние графики для нашей новой статьи. Это было во вторник. Позвонил телефон, я даже не стал выключать Скайп, просто попросил его подождать. Поднял трубку, они, эти люди из комитета, сразу же выдали себя своим шведским акцентом. - сообщили, поздравили. Потом я вернулся к Скайпу, немного пообщался с этим человеком...

РГ: То есть вы были в состоянии вот так буднично, как ни в чем не бывало, продолжать "общаться"?

Новоселов: Да. Тут еще люди приехали из Америки, и я попытался что-то делать с ними, а потом начались уже все эти звонки - и было просто абсолютно невозможно работать. Но за те несколько минут, которые прошли во всем этом первом шоке, я вдруг понял, что все - жизнь изменилась очень сильно. И мне захотелось как бы ее вернуть обратно. И вообще все стало как-то непонятно...

РГ: Почему?

Новоселов: Ну это же, как мне кажется, очевидно. Ведь все-таки тяжело представить, как все теперь пойдет. И хочется вернуть все на круги своя и начать снова нормально и продуктивно работать. Нас в университете спросили на следующий день, переносим ли мы семинар или оставляем его, я сказал: давайте будем пытаться делать все настолько приближенно к нормальному дню, насколько это возможно. Плохо получается, но... Наш департамент устроил сегодня вечером встречу, пришли студенты, все были рады, конечно.

РГ: Вы завидуете тем, "у которых вершина еще впереди", как пел Высоцкий? Или продолжите взбираться все выше? Куда теперь?

Новоселов: Я уверен, что все еще впереди. Есть идеи. Я буду продолжать самые интересные эксперименты по графену. Эта премия нас очень сильно отбросила назад. Буду пытаться что-нибудь придумать и помимо графена...

В Стокгольме объявлены имена лауреатов Нобелевской премии по физике за 2010 год. Ими стали профессор Андрей Гейм и профессор Константин Новосёлов. Оба лауреата, работающие в британском университете Манчестера, - выходцы из России. 52-летний Андрей Гейм является подданным Нидерландов, а 36-летний Константин Новосёлов имеет российское и британское гражданство.

Самой престижной в мире научной премии, размер которой составляет в этом году около 1,5 миллионов долларов, учёные удостоены за открытие графена - сверхтонкого и крайне прочного материала, представляющего собой углеродную пленку толщиной в один атом.

О том, какие трудности возникли при открытии графена и каково практическое применение этого материала, рассказывает в эфире Радио Свобода научный редактор журнала "Вокруг света" Александр Сергеев:

Сам факт получения графена учеными замечателен. Теоретически графен был предсказан еще за полвека до его синтеза. В школе все проходили структуру графита - это обычный карандаш. Атом углерода образует тонкие слои, которые многократно наслаиваются друг на друга. Каждый слой состоит из шестиугольных ячеек, которые, как пчелиные соты, состыковываются друг с другом.

Проблема была в том, чтобы получить один слой, отделенный от выше и ниже лежащих. Для одиночного слоя этого двумерного кристалла, называемого так потому, что третьего измерения у него нет, предсказывалась куча разных интересных физических свойств. Ставилось много экспериментов. Но добиться отделения одного слоя от всех остальных с устойчивым результатом не удавалось.

Андрей Гейм и Константин Новоселов придумали способ, которым они смогли выделить этот слой и убедиться впоследствии, что он действительно один. Затем ученые смогли измерить его физические свойства и проверить, что теоретические предсказания более-менее верны. Этот эксперимент очень прост: ученые взяли обычный карандаш, кусочек графита. Липкой лентой с него сняли слой графита, а затем начали его отшелушивать. Когда оставались 1-2 слоя, графит переносили на кремниевую подложку.

Почему не удавались все прежние эксперименты? Потому что (и это предсказывалось теоретически) графеновая пленка, двумерный углеродный кристалл, неустойчива к скручиванию. Чуть только она окажется в свободном состоянии, она немедленно начнет комкаться. Было даже такое мнение, что графен выделить невозможно. Работа ученых была сделана в 2004 году, а в 2009 уже был получен кусочек графена. То есть, лист графена размером почти в сантиметр. А сейчас говорится уже о десятках сантиметров.

- А зачем вообще нужен этот графен?

Вся электроника сейчас движется в направлении уменьшения размеров элементов - транзисторов, электродов и т. д. Чем меньше элементы внутри процессора, тем больше элементов можно в него поместить и тем мощнее можно собрать процессор. Следовательно, в нем будут выполняться более сложные логические операции. Что может быть тоньше, чем один атомарный слой? Графен обладает свойством тонкости.

Кроме того, он проводит электричество. И - практически прозрачен. В то же время, он достаточно прочен: это один из самых прочных материалов в расчете на один атомарный слой. Он практически не пропускает через себя никакие другие вещества. Даже газообразный гелий не может просочиться сквозь графен, поэтому это вполне надежное покрытие. Его можно использовать, например, в сенсорных экранах, потому что прозрачный электрод не будет заслонять изображение. Его можно попытаться использовать в электронике. Сейчас пытаются разрабатывать транзисторы на основе графенов. Правда, здесь есть свои трудности. У графена есть аномальные свойства, которые несколько затрудняют его применение в транзисторах. Но после того, как научились получать атомарные слои, вероятно, это уже преодолимые преграды. Это принципиально новый материал. Ничего похожего до сих пор не было. Самый тонкий монослой проводника, который можно использовать в технике, в электронике.

У новых нобелевских лауреатов довольно сложная биография. Один из них - подданный Нидерландов, у другого - два паспорта: британский и российский. Работали они, насколько известно, в научном центре в Манчестере, Англия. Наука становится интернациональной, или это грустная судьба российских ученых - совершать великие открытия, только если они выезжают за рубеж?

Для того, чтобы заниматься серьезными научными работами, нужна не только материально-техническая база, но и просто спокойствие духа. Ученый не должен быть заморочен какими-то вопросами. Андрей Гейм 10 лет назад получил Шнобелевскую премию за эксперименты по магнитному левитированию лягушек. Шнобелевская премия - это шуточная антипремия за бессмысленные работы. Ученому необходима определенная вольность в своей деятельности. Тогда рождаются идеи. Сегодня лягушек левитировал, а завтра получаю графены.

Если у человека есть такие условия, то он работает эффективнее. Ведь оба нынешних нобелевских лауреата по физике учились в МФТИ (Московский физико-технический институт - РС). И очень скоро уехали в Голландию, в Великобританию, потому что там атмосфера работы более благоприятна для поиска научных средств, необходимых для того, чтобы вести исследования. Углеродные пленки они отрывали скотчем, но измерять-то их надо было атомно-силовым микроскопом. Значит, этот микроскоп должен был быть. В России они, конечно, есть, но к ним гораздо сложнее получить доступ.

Если я скажу, что в России хорошее базовое образование, которое позволяет выращивать лауреатов Нобелевских премий, но в то же время отсутствует серьезная научная высокотехнологическая база для экспериментов, это будет верно?

Как и в любом обобщении, здесь есть некоторая натяжка. С образованием у нас уже не так хорошо и гладко, потому что во многих местах научные школы разрушаются. Сказался большой перерыв в работе 90-е годы. В России есть единичные школы, где все держится еще очень неплохо, но есть проблемы с оборудованием и ведением серьезных дорогостоящих исследований. Куда-то это оборудование попадает: время от времени делаются довольно серьезные закупки, например, в Курчатовский институт. Но насколько эффективно оно там применяется - большой вопрос. Поэтому в одних местах есть сильная научная школа, а в других - средства на технику. Обменяться между собой им достаточно сложно из соображений престижна и бюрократии. В России тоже возможны исследования высокого класса, но их гораздо труднее вести - здесь более тяжелая среда для работы.

Научные исследования многогранны. Но есть ли отдельные направления, которые Нобелевским комитетом определяются как прорывные? За которые легче получить Нобелевскую премию? Или таких направлений нет?

Я посмотрел список лауреатов Нобелевских премий по физике за последние 20 лет. Однозначной тенденции нет. Пожалуй, достаточно много премий в области физики элементарных частиц, фундаментальных физических взаимодействий. Это и понятно - там делают достаточно интересные работы. Но тут надо учитывать важный момент. Часто говорят, что, чтобы получить Нобелевскую премию, недостаточно сделать прорывную работу. Нужно еще дожить до того времени, когда ее оценят. Поэтому Нобелевская премия, как правило, присуждается людям в очень почтенном возрасте. С этой точки зрения Нобелевская премия по физике этого года является исключением из правил. Новоселову сейчас 36 лет. За последние 20 лет среди премий по физике такого случая не было и, по-моему, не было вообще! За последние 8 лет никто из ученых младше 50 лет не получал Нобелевскую премию, а многие получали ее в возрасте за 70, а то и за 80 лет за работы, сделанные десятки лет назад.

Нынешняя Нобелевская премия была вручена в нарушение правил. Может быть, Нобелевский комитет почувствовал, что премия становится геронтологической и надо снижать возраст ее получения. В последний раз в "молодом" возрасте премия по физике вручалась в 2001 году. Лауреатам было от 40 до 50 лет.

Сейчас, видимо, сделана установка на актуальные экспериментальные работы. Так, хотя в Нобелевскую премию не входит астрономия, за последние 10 лет было две очень важных премии по астрофизике. Были премии по физике высоких энергий и физике элементарных частиц, по физике твердого тела, по физике конденсированного состояния - то есть, твердого, жидкого и прочих состояний, в которых атомы находятся вплотную друг к другу. Почти все эти работы, так или иначе, завязаны на квантовую физику.

- А почему именно квантовая теория? Это связано с какими-то личными пристрастиями членов Нобелевского комитета? Или это действительно ближайшее научное будущее?

Причина очень простая. На самом деле, вся физика, кроме теории гравитации, сегодня квантовая. Практически все новое, что делается в области физики, за исключением отдельных побочных направлений, доработок и прорывов, которые были в прошлом, основано на квантовой физике. Только гравитация пока еще не поддалась этому "квантованию". А все остальное, что касается фундамента физики - это квантовая теория и квантовая теория материй.

Кто же он? Новоселов Константин Сергеевич!

Биография

Известный ученый родился в городе Нижнем Тагиле Свердловской области 23 августа 1974 года в семье инженера и преподавательницы по английскому языку в школе № 39, основателем и директором которой был некогда его дед, Виктор Константинович Новоселов.

Будучи в шестом классе, Константин обнаруживает незаурядные способности и занимает первое место в областной олимпиаде по физике, и чуть позже, на всесоюзной олимпиаде, повторяет успех, войдя в десятку сильнейших. В 1991 году оканчивает дополнительную Заочную физико-техническую школу и в том же году становится студентом Московского физико-технического института. Он обучается по специальности "нанотехнология" на факультете физической и квантовой электроники, и с отличием оканчивает институт, после чего его принимают на работу в ИПТМ РАН (Институт проблем технологии микроэлектроники РАН) в Черноголовке. Там он оканчивает аспирантуру под руководством Юрия Дубровского.

За границей

В 1999 году Константин Сергеевич Новоселов - физик, с уже сложившейся репутацией, переезжает в Нидерланды. Там, в Университете Неймегена, он работает вместе с Андреем Геймом. С 2001 года ученые вместе работают уже в Манчестерском университете. В 2004 году получает степень доктора философии (руководитель Ян-Кеес Маан).

На данный момент Константин Сергеевич Новоселов - профессор Королевского общества и профессор физико-математических наук в Манчестерском университете и имеет двойное гражданство (Россия и Великобритания). Сейчас проживает в Манчестере.

Исследования

Чем известен Константин Сергеевич Новоселов? По мнению аналитического агенства Thomson Reuters, русско-британский физик является одним из часто цитируемых ученых. Из-под его пера вышли 190 научных статей. Однако самым значимым его исследованием является, конечно, графен. Многие слышали это слово, которое кажется простым и знакомым. Технология действительно лаконична и элегантна, как и все гениальное. Дальнейшее изучение возможно, введет человечество в эру сверхбыстрых и сверхтонких мобильных и компьютерных устройств, электрокаров и прочных, но очень легких конструкций.

Награды

Когда Константин Сергеевич Новоселов стал работать в Манчестерском университете, его руководителем стал старший коллега из России, К тому времени тот уже давно занимался исследованиями в этой области и сумел воспроизвести механизм прилипания лап геккона, и на основе него создал липкую ленту, которую физики позже использовали в работе с графеном. До этого Гейму помогал некий китайский студент, но, по словам самого физика, работа стала продвигаться только после того, как за дело взялся Новоселов Константин Сергеевич. Нобелевская премия была присуждена им в октябре 2010 года. Новоселов теперь известен как самый молодой нобелевский лауреат по физике (за последние 37 лет), мало того, на данный момент он является единственным ученым среди нобелевских премиатов, родившимся позже 1970 года.

В том же 2010 году Новоселов получает звание командора ордена Нидерландского льва за существенный вклад в науку Нидерландов, а чуть позже, в 2011 году, указ королевы Елизаветы ll делает его рыцарем-бакалавром, уже за вклад в науку Великобритании. Торжественная церемония посвящения в рыцари проходила чуть позже, весной 2012 года, как и полагается, в Букингемском дворце. Вела ее дочь королевы, принцесса Анна.

Надо сказать, что Константин Сергеевич Новоселов, научная и общественная деятельность которого весьма обширны, получил еще одну престижную награду за исследования графена, став лауреатом премии "Еврофизика" в 2008 году. Она присуждается раз в два года, нобелевских лауреатов среди ее премиантов было всего тринадцать. Премия заключается в денежном вознаграждении и соответствующем сертификате. Также он получил премию Курти, однако уже не за графен, а за список достижений в работе со сферой низких температур и магнитных полей.

О семье и жизни

Константин Новоселов счастлив в браке с супругой Ириной. Хотя она тоже русская, познакомились ученые за границей, в Нидерландах. Ирина родом из Вологды, занимается исследованиями в области микробиологии, (диссертацию защитила в Санкт-Петербурге). У пары две дочери, двойняшки Софья и Вика родились в 2009 году.

Константин Сергеевич, по его собственным словам, не тот отец, который неделями просиживает в лаборатории, пропуская детство собственных детей. Для него изобрести самый маленький в мире транзистор и научить дочь считать до двадцати семи - нечто, стоящее в одном ряду. "Этого никто никогда до тебя не делал", - говорит он.

В свою очередь, его родители никогда не пытались ограничивать сына в интересах. Они всегда были уверены, что их сын очень одарен, и, как говорит сам физик, не удивились, когда он получил Нобелевскую премию.

В интервью для журнала Esquire он признался, что мечтает научиться играть на фортепиано. Он обучается, однако, по его собственному признанию, результаты пока посредственные.

Об СССР

Константин Сергеевич родился в СССР и получил отличное образование. Он сам признается, что такие глубокие знания мало где можно получить. Но в Россию возвращаться не собирается. Пожалуй, именно из-за этого некоторые журналисты невольно упрекают его в отсутствии патриотизма. На это ученый отвечает, что дело не в деньгах, просто в Британии работать спокойнее, ведь в твои дела никто не вмешивается.

Новоселов относится к жизни легко, не зацикливается на неудачах - это одно из его основных правил. Если возникают трудности в отношениях с людьми, он старается не доводить до разрыва, но, если это неизбежно, оставляет последнее слово за другим человеком. У известного физика возникает множество обычных жизненных проблем, например, он был бы готов потратить любые деньги, лишь бы получить немного свободного времени.

Но свою жизнь на работу и отдых он не делит, возможно, в этом и есть ключ продуктивности ученого. Дома он думает о физике, а на работе - просто отдыхает душой.

Что такое графен

Несмотря, конечно, на все достижения в области физики, главной работой Новоселова был и пока остается графен. Эта структура, которую впервые получить в лабораторных условиях удалось именно нашим соотечественникам, является двумерной "сеткой" из атомов углерода толщиной всего в один атом. Сам Новоселов утверждает, что технология не является сложной и создать графен может каждый, чуть ли не из подручных средств. Он говорит, что достаточно для начала купить хороший графит, хотя можно использовать даже карандаши, а также потратиться немного на кремниевые подложки и скотч. Все, набор для создания графена готов! Таким образом, материал не станет достоянием исключительно больших корпораций, Новоселов и Гейм буквально подарили его всему миру.

Удивительные свойства

Также физик удивляется электронным свойствам этого материала. По его словам, графен можно использовать в транзисторах, что и пытаются уже сейчас делать в некоторых компаниях, заменяя привычные детали в мобильных устройствах.

По утверждениям Новоселова, графен произведет революцию в технологиях. Неотъемлемая часть любого фантастического фильма - это невероятные гаджеты, прозрачные, тонкие, не бьющиеся и с огромным функционалом. Если графен постепенно заменит устаревший кремний, технологии из кинематографа появятся и в жизни.

Чем еще примечательны исследования Новоселова и Гейма? Тем, что они практически мгновенно перекочевали из лабораторий на конвейеры, и даже больше - оказались очень полезны уже в первые годы.

Технологии будущего

Где же сейчас применяется графен? Казалось бы, столь недавно открытый материал еще не мог распространиться широко, и отчасти это действительно так. Практически все разработки носят пока экспериментальный характер и не выпущены в массовое производство. Однако применять этот материал пытаются сейчас буквально во всех сферах, что, пожалуй, можно назвать настоящей "графеновой лихорадкой".

Сам графен, несмотря на малый вес и практически полную прозрачность (он поглощает 2 % проходящего света, ровно столько же, сколько обыкновенное оконное стекло), материал очень прочный. Недавние исследования американских ученых показали, что графен отлично смешивается с пластиком. Это в результате дает сверхпрочный материал, который можно использовать во всех областях, начиная от производства мебели и мобильных телефонов и заканчивая ракетостроением.

Из графена уже сейчас созданы опытные образцы аккумуляторов для электрокаров. Они отличаются большой емкостью и малым временем зарядки. Возможно, именно так будет решена проблема с электромобилями, и транспорт станет дешевым и экологичным.

Графен используется в разработках новых сенсорных панелей для телефонов. Если классические сенсоры могут работать только на ровной поверхности, то графен этого недостатка лишен, ведь его можно гнуть как угодно. К тому же высокая электропроводность позволит сделать отклик минимальным.

В авиации

Корпуса ракет и самолетов, сделанные с применением графена, будут в несколько раз легче, что сильно снизит затраты на топливо. Полеты станут такими дешевыми, что позволить себе путешествие на другой край земли сможет позволить себе каждый. Но, помимо пассажирских перевозок, это скажется, конечно, и на грузовых. Снабжение отдаленных уголков планеты станет гораздо лучше, а значит, жить и работать там станет больше людей.

Два выходца из России - Андре Гейм и Константин Новоселов, ныне работающие в Манчестерском университете в Великобритании, - удостоены Нобелевской премии по физике за разработку графена - нового материала с уникальными свойствами, сообщает The Wall Street Journal .

"Путь к Нобелевской премии начался для ученых с банального кусочка скотча и графитового карандашного стержня", - повествует автор публикации. Несколько лет назад Гейму и Новоселову понадобилась тонкая пластина графита для исследования его электропроводящих свойств. Они попробовали "ободрать" тончайшие слои с карандашного стержня, наклеивая и снимая скотч. В итоге удалось получить материал толщиной всего в один атом. Материалы толщиной в один атом - особенные: по своим свойствам они совершенно непохожи на стандартные трехмерные, заметил Гейм.

По мнению ученого, графен идеально подходит для производства быстродействующих транзисторов и в отдаленном будущем может вытеснить кремний. В феврале появилась публикация о графеновом транзисторе, работающем в диапазоне радиочастот, а в июне японские и корейские ученые презентовали первый сенсорный экран из графена, сообщает издание.

Кристаллы толщиной в один атом или одну молекулу - это чудо-материалы, поясняет на страницах The New Scientist сам Андре Гейм. Графен "тверже и прочнее алмаза, но растягивается на четверть своей длины, точно резина", поясняет ученый. Графен не пропускает газы и жидкости, проводит тепло и электричество лучше, чем медь. Графеновые транзисторы работают быстрее кремниевых, с графеном можно проводить небывалые эксперименты в сфере квантовой механики, считает новоиспеченный нобелевский лауреат.

Нобелевскую премию по физике редко получают в 36 лет, нечасто и в 51, но именно таков возраст Константина Новоселова и Андрея Гейма - двух ученых российского происхождения, награжденных в этом году премией, обычно присуждаемой ветеранам научного поприща, пишет испанская El Mundo .

"Несмотря на свою молодость, два российских физика за последние годы уже получили такие престижные премии, как EuroPhysics (2008) и премия Кёрбера. Нобелевская премия, присужденная во вторник, венчает череду наград за открытие графена - нового двухмерного материала с уникальными характеристиками, который через несколько лет способен совершить революцию в электронных устройствах", - отмечает корреспондент.

"Помимо страсти к физике, Андрей Гейм на протяжении всей карьеры демонстрировал отличное чувство юмора", - продолжает издание. В 2001 году он опубликовал работу о вращении Земли в соавторстве с неожиданным коллегой - хомяком Тишей, а 2000 году ему была присуждена Шнобелевская премия за использование магнитного поля для левитации лягушек. По мнению Гейма, чувство юмора и любопытство - два качества, необходимые для хорошего ученого.

Исследования Гейма и Новоселова можно считать прорывом в нанотехнологиях - новой и невероятно многообещающей науке, пишет La Stampa . Известно, что алмазы, как и графит, представляют собой кристаллы углерода. Разница в том, что в алмазе атомы углерода формируют трехмерный кристалл, в то время как графит состоит из многочисленных слоев двухмерного кристалла.

"На атомном уровне свойства материалов могут радикально меняться", - пояснил изданию Марко Полини, эксперт по нанотехнологиям Laboratorio NEST Национального научного центра. И именно в бесконечно маленьком мире графит взял реванш. Графен - материал, состоящий из одиночного слоя атомов углерода, собранных в гексагональную решетку, - обладает большой механической жесткостью и хорошей теплопроводностью. Высокая подвижность носителей заряда делает его перспективным для использования в самых различных областях. Прежде всего, чипы на основе графена могут открыть дорогу к миниатюризации электронных компонентов, и в ближайшие годы графен может стать основой для компьютерных экранов - тонких и невероятно легких, как лист бумаги. Далее: ожидается создание сенсоров, чувствительных к появлению самого минимального количества загрязняющих веществ. Кроме того, будет достаточно добавить один промилле графена, чтобы получить более прочный и устойчивый к высоким температурам пластик. Иными словами, вполне справедливо сказать: "Графен - for ever", пишет итальянская журналистка.

Тоньше волоса, легче шелка, но при этом чрезвычайно прочный: Андре Гейм и Константин Новоселов, выходцы из России, создали поистине удивительный материал под названием графен - и получили за это Нобелевскую премию по физике, пишет SPIEGEL ONLINE . Долгое время считалось, что материал из единичного слоя атомов углерода получить невозможно, но в 2004 году в лаборатории университета Манчестера им удалось получить графен - причем очень простым способом: с помощью обычного скотча и куска графита путем многократного приклеивания.

Открытый материал обладает действительно удивительными свойствами, продолжает издание: квадратный метр решетки графена весит менее миллиграмма, при этом на гамаке из него могла бы с комфортом разместиться кошка.

"Интерес к графену прямо-таки зашкаливает, - признает Корнелиус Нильш из университета Гамбурга. - У нас в Германии существует более 100 рабочих групп, занимающихся исследованием этого материала".

Сам Новоселов, по его словам, был "шокирован" известием о присуждении ему и его коллеге Нобелевской премии. Гейм также не рассчитывал на столь почетную награду, поделился он в беседе с изданием.

Графен и российская реальность

"Я пытался в какой-то момент поехать, но мне визу не дали по почте. Во все другие страны дают по почте, а в России не дают. Поскольку у меня было российское гражданство, меня хотят видеть в посольстве в Лондоне", - сказал выходец из России, профессор британского Университета Манчестера в интервью "Первому каналу" . По словам Гейма, несмотря на такие проблемы, он все еще хочет навестить институтских друзей.

В настоящее время Андрей Гейм является гражданином Нидерландов. Ранее Гейм и его коллега Константин Новоселов, который разделил Нобелевскую премию с профессором, были сотрудниками физических институтов в подмосковной Черноголовке. Как стало известно, Новоселов, у которого двойное гражданство - России и Великобритании - в конце октября прилетит в Москву на конференцию по нанотехнологиям.

По словам Новоселова, он до сих пор не верит, что это о нем пишут все английские газеты. Как сообщает "Первый канал", своих учеников профессор Новоселов сильно разочаровал. Они считали, что шеф хоть пару дней будет отмечать свою премию, а он первым делом после сообщения о премии погнал их в лабораторию работать.

Лауреаты наливали поздравлявшим вино и просили рассказывать анекдоты

В Университете Манчестера не стали устраивать пышных торжеств в связи с премией. Председатель Британского королевского научного общества поздравил Гейма и Новоселова по телефону. Тем, кто пришел лично пожать лауреатам руку, они наливали красное вино и просили рассказать свежий анекдот.

The Wall Street Journal
Ultrathin Carbon Earns Nobel