อเล็กเซ ยีคีมอฟ ผู้บุกเบิกการค้นพบควอนตัมดอท

อเล็กเซ ยีคีมอฟ (Alexey Ekimov; รัสเซีย: Алексей Екимов; เกิดปี ค.ศ. 1945) เป็นนักฟิสิกส์สถานะของแข็งชาวรัสเซียและเป็นผู้บุกเบิกการวิจัยด้านนาโนวัสดุ ผลงานที่สร้างชื่อเสียงระดับโลกของเขาคือการค้นพบผลึกนาโนกึ่งตัวนำที่รู้จักกันในชื่อ ควอนตัมดอท (Quantum Dots) ในปี ค.ศ. 1981 ขณะปฏิบัติงานที่สถาบันทัศนศาสตร์แห่งรัฐวาวิลอฟ (Vavilov State Optical Institute) ซึ่งการค้นพบนี้ส่งผลให้เขาได้รับรางวัลโนเบลสาขาเคมีในปี ค.ศ. 2023

ประวัติและการศึกษา

ยีคีมอฟเกิดที่เมืองเลนินกราด สหภาพโซเวียต ในปี ค.ศ. 1945 เขาสำเร็จการศึกษาจากคณะฟิสิกส์ มหาวิทยาลัยแห่งรัฐเลนินกราดในปี ค.ศ. 1967 และต่อมาได้รับปริญญาเอกด้านฟิสิกส์จากสถาบันอิออฟเฟ (Ioffe Institute) แห่งสถาบันวิทยาศาสตร์รัสเซียในปี ค.ศ. 1974

เส้นทางการวิจัยและการค้นพบ

หลังสำเร็จการศึกษา ยีคีมอฟได้เข้าทำงานที่สถาบันทัศนศาสตร์แห่งรัฐวาวิลอฟ เพื่อทำการวิจัยเกี่ยวกับแก้วที่กระตุ้นด้วยสารกึ่งตัวนำ หรือที่รู้จักกันในชื่อ แก้วช็อตต์ (Schott glasses) โดยเขาได้พัฒนาทฤษฎีเพื่ออธิบายการเกิดสีของแก้วเหล่านี้

จากการศึกษาพบว่า เมื่อแก้วถูกทำให้ร้อนและทำให้เย็นลง จะเกิดผลึกคอปเปอร์คลอไรด์ (Copper chloride crystals) ซึ่งตรวจสอบได้ด้วยรังสีเอกซ์ และทำให้แก้วมีสีน้ำเงิน โดยยีคีมอฟสังเกตเห็นว่าผลึกที่มีขนาดเล็กลงจะทำให้แก้วมีสีน้ำเงินที่เข้มขึ้น

ในปี ค.ศ. 1981 ยีคีมอฟและ อเล็กเซ เอ. โอนุสเชนโก (Alexei A. Onushchenko) ได้รายงานการค้นพบ ปรากฏการณ์ขนาดควอนตัม (Quantum size effects) ในผลึกนาโนคอปเปอร์คลอไรด์ในแก้ว ซึ่งเป็นสิ่งที่ปัจจุบันเรียกว่าควอนตัมดอท ต่อมาเขาได้ร่วมกับ อเล็กซานเดอร์ เอฟรอส (Alexander Efros) ในการพัฒนาทฤษฎีการกักขังทางควอนตัม (Quantum confinement)

ตั้งแต่ปี ค.ศ. 1999 ยีคีมอฟได้ย้ายไปพำนักและทำงานในสหรัฐอเมริกา ในฐานะนักวิทยาศาสตร์ของบริษัท Nanocrystals Technology ซึ่งตั้งอยู่ในรัฐนิวยอร์ก

รางวัลและเกียรติยศ

ยีคีมอฟได้รับรางวัลสำคัญในระดับนานาชาติหลายรางวัล ดังนี้:

• รางวัลโนเบลสาขาเคมี ปี 2023: ได้รับร่วมกับ หลุยส์ อี. บรัส (Louis E. Brus) และ มุงกี บาวันดี (Moungi Bawendi) สำหรับ "การค้นพบและการสังเคราะห์ควอนตัมดอท"
• รางวัล R. W. Wood Prize ปี 2006: จากสมาคมทัศนศาสตร์แห่งอเมริกา (Optical Society of America) สำหรับการค้นพบควอนตัมดอทและการศึกษาวิจัยบุกเบิกเกี่ยวกับคุณสมบัติทางอิเล็กทรอนิกส์และทางทัศนศาสตร์ โดยได้รับร่วมกับ อเล็กซานเดอร์ เอฟรอส และ หลุยส์ อี. บรัส
• รางวัลรัฐแห่งสหภาพโซเวียต ปี 1975: ในสาขาวิทยาศาสตร์และวิศวกรรมศาสตร์ สำหรับผลงานด้านการจัดเรียงสปินของอิเล็กตรอนในสารกึ่งตัวนำ