Nobelpriset i kemi går i år till tre forskare inom nanoteknologi

Nobelpriset i Kemi går i år till fransktunisiska Moungi G Bawendi från MIT, amerikanen Louis E Brus från Columbia och ryska Aleksej I Ekimov från forskningsföretaget Nanocrystals Technology, för upptäckt och syntes av kvantprickar.

De tre forskarna är alla verksamma i USA.

Namnen på vinnarna avslöjades av misstag då Kungliga Vetenskapsakademien flera timmar före den direktsända presskonferensen skickade pressmeddelande till medier om årets Nobelpristagare i kemi.

Vaddå för kvantprick?

Kort sagt: en nanometer är lika med en miljarddel av en meter. En kvantprick är följaktligen en pytteliten kristallhalvledare i nanometerklassen. Lite som en liten, liten skärva av en dators processor.

När vi rör oss på den här extremt lilla skalan börjar materian ofta uppvisa spännade och exotiska egenskaper, så kallade kvantegenskaper, som inte manifesterar sig i det stora formatet. Och de här egenskapen kan utnyttjas för olika ändamål.

Det kan faktiskt uppfattas som en röd tråd som löper genom årets vetenskapliga Nobelpris. Från tisdagens fysikpris med temat attosekunder (attosekund = en miljarddels miljarddels sekund) till onsdagens kemipris och nanopartiklarna.

Båda dessa rör sig i en ytterst liten värld vars existens mänskligheten inte hade någon aning om fram till de senaste årtiondena.

Den lilla världen har på sätt och vis blivit till vetenskapens nya frontlinje, dit vår tids ”upptäcktsresande” styr, precis som Amundsen och Scott styrde mot de outforskade polarområdenas vidder för mer än hundra år sedan.

– Under lång tid trodde ingen att man kunde skapa så här små partiklar. Men det här har årets Nobelpristagare i kemi lyckats med, säger Johan Åqvist, ledamot i Kungliga Vetenskapsakademien, till Sveriges Television.

Så funkar det

Kvantprickar absorberar energi då man utsätter dem för elektromagnetiskt strålning. När prickarna sedan frigör energin igen i form av fotoner, alltså ljuspartiklar, får ljuset en viss färg och den färgen bestäms av storleken på kvantprickarna. Det är de som bestämmer våglängden på ljuset, alltså färgen.

Som KVA-ledamoten Maria Strömme konstaterade under dagens presskonferens:

– Blått ljus är väldigt lätt att göra med lysdioder men grönt ljus är väldigt svårt. Med kvantprickar kan vi bestämma vilken våglängd de ska skicka ut och då blir det väldigt lätt att göra grönt ljus. Och i våra skärmar behöver vi blått, grönt och rött ljus för att skapa alla färger.

Det var en av årets pristagare, Alexei Ekimov som var först ute med det här i praktiska tillämpningar. Det skedde i början av 1980-talet. I Ekimovs experiment handlade det om färgat glas. Färgen på glaset han framställde kom från nanopartiklar av kopparklorid och Ekimov visade att partikelstorleken påverkade glasets kulör via kvanteffekter.

Något år senare blev Louis Brus den förste forskaren i världen som kunde påvisa motsvarande fenomen hos partiklar som svävade fritt i en vätska.

Vad är det bra till?

Är du av den prylfrälsta sorten som redan har hunnit införskaffa en TV försedd med QLED-skärm, då har du redan njutit av frukterna från årets Nobelpris i kemi.

En QLED-skärm består av små lysdioder (led-lampor) som täcks av kvantprickar som alltså, beroende på storleken, glöder i olika färger. Det här leder till en färgåtergivning och en konstrast som är klart överlägsen jämfört med en bildskärm bestående enbart av vanliga lysdioder.

Forskare tror att kvantprickar i framtiden kan bidra till flexibel elektronik, minimala sensorer, tunnare solceller och möjligen också krypterad kvantkommunikation.

Biokemister och medicinare använder i sin tur kvantprickarna för att kartlägga biologisk vävnad.

Och så den där lilla tabben...

Som sagt så blev det ju lite pinsamt i morse när årets mottagare av Nobelpriset i kemi avslöjades redan flera timmar före den direktsända presskonferensen. Det här då pressmeddelandet om saken av misstag skickades till medierna, inklusive Svenska Yle.

Lyckligtvis verkar den beklagliga läckan ändå inte ha nått själva vinnarna. En av mottagarna, Moungi Bawendi, fick en fråga om just det här under presskonferensen.

– Nej, jag hade ingen aning. Jag väcktes av akademins samtal så jag hade ingen aning, säger han över telefon.

Han säger vidare att han är trött, chockad och, naturligtvis, mycket hedrad.

Nobelkommittén har varit väldigt fåordig kring ärendet, men man understryker att det slutgiltiga beslutet ännu inte hade tagits i den stund då pressmeddelandet kablades ut.

– Det är fortfarande oklart varför det skedde. Vi har aktivt försökt ta reda på vad som hänt, men vi vet fortfarande inte. Huvudsaken är att det inte påverkade mottagarna av priset, säger Hans Ellegren, ständig sekreterare för Kungliga Vetenskapsakademin.

Så väljs en Nobelpristagare

– Det här beslutet går i flera steg, säger Peter Somfai, akademiledamot och professor i organisk kemi i en intervju för Expressen, och konstaterar att det sista formella beslutet tas under mötet strax innan kungörandet.

– För att kunna förbereda allt material vi har, pressmaterial och bakgrundsmaterial, så är det flera steg i beslutet. Skulle akademin inte godkänna det, då sitter vi på pottkanten. Men oftast godkänner de förslaget vi lagt fram, konstaterar Somfai.

Somfai säger också att beslutet inte har ändrats en enda gång under de tio år som han har varit ledamot.

– Vissa gånger har presskonferensen dröjt väldigt länge på grund av att det varit mycket diskussioner och kanske inte fullständig enighet på det här beslutsmötet.

Med andra ord, det slutgiltiga mötet strax innan presskonferensen kan uppfattas som en ren formalitet eller en gummistämpel, men i teorin är ingenting spikat och allt kan ändras ända in på slutrakan.