他是2010年諾貝爾物理獎(jiǎng)獲得者,他的科學(xué)才華無與倫比,在他的眼中,科研是一個(gè)滿足自己好奇心的游戲。并且在十幾年的時(shí)間中,玩耍出了很多驚世駭俗的科學(xué)成果,讓所有的科研學(xué)者羨慕不己。他就是石墨烯之父-安德烈•海姆(Andre Geim)。
個(gè)人經(jīng)歷
安德烈•海姆(AndreGeim),英國曼徹斯特大學(xué)科學(xué)家。父母為德國人,1958年10月出生于俄羅斯西南部城市索契,擁有荷蘭國籍。1987年在俄羅斯科學(xué)院固體物理學(xué)研究院獲得博士學(xué)位,畢業(yè)后在俄羅斯科學(xué)院微電子技術(shù)研究院工作三年,之后在英國諾丁漢大學(xué)、巴斯大學(xué)和丹麥哥本哈根大學(xué)繼續(xù)他的研究工作。1994年,他在荷蘭奈梅亨大學(xué)擔(dān)任副教授,并與康斯坦丁•諾沃肖洛夫首度合作。他同時(shí)也是代爾夫特理工大學(xué)的名譽(yù)教授。他于2001年加入曼徹斯特大學(xué)任物理教授。在他的職業(yè)生涯中,海姆發(fā)表了超過150篇的頂尖文章,其中很多都發(fā)表在自然和科學(xué)雜志上。
石墨烯發(fā)現(xiàn)歷程
現(xiàn)代人類對于物質(zhì)結(jié)構(gòu)已經(jīng)有了一個(gè)相對明確的認(rèn)知。如果從原子尺度觀察物質(zhì)結(jié)構(gòu),原子們就是像搭樂高積木一樣構(gòu)建出我們這個(gè)千變?nèi)f化的物質(zhì)世界。
而在人們所認(rèn)知的結(jié)構(gòu)中,石墨絕對是一個(gè)另類。石墨的晶體結(jié)構(gòu)是層狀的,靠微弱的范德華力把相鄰的兩層貼合在一起。層與層之間充斥著大量的電子,因此,石墨是良好的導(dǎo)電體。而單個(gè)石墨層,則是碳原子與碳原子相互連結(jié)形成正六邊形,并延伸成一張無限大的原子網(wǎng)。這張網(wǎng)上的原子連結(jié)的是如此結(jié)實(shí),以致于這張網(wǎng)比鉆石還硬。
有過削鉛筆經(jīng)驗(yàn)的小伙伴們都很清楚,鉛筆中的石墨芯是很軟的,而且很容易就掰斷了。用鉛筆書寫,其實(shí)就是一個(gè)將芯上脫落的石墨顆粒留在紙面上過程。這是因?yàn)槭噜彿肿訉诱澈系牧苋。石墨層很容易發(fā)生相互移動或剝離。
于是,海姆果斷地把一塊石墨遞給一個(gè)研究生:“去,把它磨到最!”。于是這個(gè)研究生天天磨石墨,幾個(gè)月后,已經(jīng)磨到最薄,實(shí)在磨不下去了。拿來測量,還有幾千個(gè)原子層厚,此路不通,海姆只好再尋他途。這時(shí),他看到學(xué)生用透明膠帶貼在石墨表面,就問學(xué)生為什么這么做。學(xué)生說膠帶可以把表面一層臟的石墨撕下來,再用干凈的表面來磨。海姆的瞬間來了靈感。他把撕后的膠帶放到顯微鏡下觀察,發(fā)現(xiàn)膠帶上的石墨厚度比那個(gè)研究生辛苦磨出來的石墨片薄多了,有些甚至只有幾十個(gè)原子層厚。于是,駭人聽聞的科學(xué)實(shí)驗(yàn)誕生了!海姆真的反復(fù)用透明膠帶粘在石墨上,然后一遍又一遍地撕膠布,直到膠帶上的石墨越來越薄,直至一個(gè)原子的厚度,也就是獲得了單層的石墨,又被稱為——石墨烯。面對用透明膠帶撕出來的石墨烯,全世界的科學(xué)家毫無保留地獻(xiàn)出了他們的膝蓋。
科研精神
2010年他獲得諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。他也是世界上唯一一個(gè)同時(shí)獲得過諾貝爾獎(jiǎng)和搞笑諾貝爾獎(jiǎng)的科學(xué)家,在獲獎(jiǎng)后接受采訪時(shí),安德烈•海姆說:“對于研究人員來講,諾貝爾獎(jiǎng)是一個(gè)至高無上的榮譽(yù)。幾年前很多人就在討論說石墨烯的研究很可能是諾貝爾獎(jiǎng)的大熱門,所以很多人認(rèn)為這次獲獎(jiǎng)也在意料之中。但是我個(gè)人卻從來沒有期望能獲得這個(gè)獎(jiǎng)項(xiàng)。我昨晚睡得很香,因?yàn)槲腋緵]有期望能拿獎(jiǎng)。當(dāng)有些人拿到諾貝爾獎(jiǎng)后開始停止做科研,甚至停止做很多他該去做的事,并且其他方面的事物會纏繞著他很多年,這樣他更不能專心工作。但對于我來說,我會像往常一樣繼續(xù)我的研究,認(rèn)真工作,享受研究!
關(guān)于石墨烯,有人把石墨烯喻為人類在21世紀(jì)最重要的材料。石墨烯導(dǎo)電性極好,而且?guī)缀跬该。未來幾年將運(yùn)用到手機(jī)屏中。而且石墨烯強(qiáng)度極高,秒殺鋼鐵等材料。已經(jīng)有人準(zhǔn)備未來用石墨烯修建通往太空的軌道。海姆的故事還遠(yuǎn)沒有結(jié)束,全世界的人都在盯著他,未來,他又會帶給我們怎樣的驚喜與歡樂呢?