2022 Nobel Fizik Ödülü kuantum mekanikleri çalışmalarına   
2023 Nobel Kimya Ödülü - Kuantum noktaları  

Moungi G. Bawendi, Louis E. Brus ve Aleksey Yekimov, kuantum noktalarının keşfi ve geliştirilmesi nedeniyle
2023 Nobel Kimya Ödülü'ne layık görüldü.

2023 Nobel Kimya Ödülü, boyutları özelliklerini belirleyen çok küçük nanopartiküller olan
kuantum noktalarının keşfini ve geliştirilmesini ödüllendirildiler.
Nanoteknolojinin bu en küçük bileşenleri artık ışıklarını televizyonlardan ve LED lambalardan yayıyor
ve diğer pek çok şeyin yanı sıra tümör dokusunu çıkarırken cerrahlara da rehberlik edebiliyor.

Kimya okuyan herkes, bir elementin özelliklerinin, sahip olduğu elektron sayısına göre belirlendiğini öğrenir.
Ancak madde nano boyutlara küçüldüğünde kuantum oluşumu ortaya çıkar;
2023 Nobel Kimya Ödülü sahipleri,
özellikleri kuantum fenomeni tarafından belirlenecek kadar küçük parçacıklar üretmeyi başardılar.
Kuantum noktaları olarak isimlendirilen parçacıklar artık nanoteknolojide büyük önem taşıyor.

"Kuantum noktalarının birçok büyüleyici ve sıra dışı özelliği var.
Önemli olan, boyutlarına bağlı olarak farklı renklere sahip olmalarıdır” diyor Nobel Kimya Komitesi Başkanı Johan Åqvist.
Fizikçiler teorik olarak boyuta bağlı kuantum etkilerinin nanopartiküllerde ortaya çıkabileceğini uzun zamandır biliyorlardı,
ancak o zamanlar nanoboyutlarda heykel yapmak neredeyse imkansızdı.
Bu nedenle çok az kişi bu bilginin pratik kullanımda gerçekleşebileceğine inanıyordu.

Ancak 1980'lerin başında Aleksey Yekimov renkli camda boyuta bağlı kuantum efektleri yaratmayı başardı.
Renk, bakır klorür nanopartiküllerinden geldi ve Yekimov,
partikül boyutunun camın rengini kuantum etkileri yoluyla belirlendiğini gösterdi.

Birkaç yıl sonra Louis Brus , bir sıvı içinde serbestçe yüzen parçacıklarda boyuta bağlı
kuantum etkilerini kanıtlayan dünyadaki ilk bilim insanıydı.

1993 yılında Moungi Bawendi , kuantum noktalarının kimyasal üretiminde devrim yaratarak
neredeyse mükemmel yaklaşık parçacıklar ortaya çıkardı.
Uygulamalarda kullanılabilmesi için bu yüksek kalite oluşum gerekliydi.

Kuantum noktaları artık QLED teknolojisine dayalı bilgisayar monitörlerini ve televizyon ekranlarını aydınlatıyor.
Ayrıca bazı LED lambaların ışığına nüans katıyorlar ve biyokimyacılar
ve doktorlar bunları biyolojik dokuyu haritalamak için kullanıyor.

Kuantum noktaları bu nedenle insanlığa en büyük faydayı sağlıyor.
Araştırmacılar gelecekte esnek elektroniklere, küçük sensörlere,
daha ince güneş pillerine ve şifreli kuantum iletişimine katkıda bulunabileceklerine inanıyor;
dolayısıyla bu küçük parçacıkların potansiyelini keşfetmeye yeni başladık.

Işınlanma araştırmasında önemli yeni keşif

Tarih:
    2 Mayıs 2024
Kaynak:
    Turku Üniversitesi
Özet:
    Araştırmacılar, genellikle kuantum durumunun aktarımını bozan gürültünün varlığına rağmen
neredeyse mükemmel bir kuantum ışınlanması gerçekleştirmeyi başardılar.

Işınlanmada, bir kuantum parçacığının veya kübitin durumu,
parçacığın kendisi gönderilmeden bir konumdan diğerine aktarılır.
Bu aktarım, ek bir kübit çifti arasındaki dolaşma gibi kuantum kaynakları gerektirir.
İdeal bir durumda kübit durumunun aktarımı ve ışınlanması mükemmel bir şekilde yapılabilir.
Ancak gerçek dünyadaki sistemler gürültü ve bozulmalara karşı hassastır
ve bu da ışınlanmanın kalitesini azaltır ve sınırlandırır.

Kuantum mekaniği teorisi bir asırdan fazla bir süredir ortalıkta dolaşırken,
süperpozisyon ve dolaşma gibi tuhaf özelliklerinden
işlevsel kuantum bilgisayarları oluşturmak için yararlanmanın son derece zorlu olduğu kanıtlandı.
Ancak potansiyel getiriler umut verici.