Полученные выходцем из России Алексеем Екимовым квантовые точки позволяют создавать гибкие экраны и солнечные батареи, точнее выявлять метастазы рака и даже находить микротрещины на железнодорожных шпалах, рассказал «Звезде» и.о. ректора РХТУ им. Д.И. Менделеева, доктор технических наук, профессор Илья Воротынцев. Именно за эту работу бывший советский физик получил Нобелевскую премию по химии 2023 года вместе с американцами Луиcом Брюсом и Мунги Бавенди.

«Квантовые точки - это такие небольшие нанокристаллы. Наш соотечественник получил в 1980-х годах в Ленинграде маленькие кристаллики хлорида меди, которые получили дальнейшее распространение», - рассказал ученый.

Особенность этих кристаллов в том, что они должны быть в форме идеальной сферы. Наш соотечественник впервые получил такие квантовые точки, другой его коллега создал их в коллоидных полимерных системах, чтобы можно было делать гибкие экраны или гибкие солнечные батареи. Третий лауреат Нобелевской премии наладил промышленное производство идеальных сфер этих нанокристаллов.

Количество квантов света, которое попадает на эти точки, переизлучается с очень высокой эффективностью - около 95%. Поэтому, например, в медицине с их помощью можно не только обнаружить раковую опухоль, но и все метастазы, которые идут вглубь организма, и с помощью лазерного скальпеля максимально эффективно его прооперировать.

«Например, в нашем университете путем пришивки к этим квантовым точкам молекул-красителей мы получаем более эффективное свечение. У нас даже есть такая разработка по детектированию шпал железнодорожных рельсов на предмет их трещин и долговечности. Применение их очень широкое. Я бы сравнил открытие квантовых точек с фотодиодами, которые Накамура открыл в 1984 году - и сейчас это многомиллиардный рынок. С квантовыми точками будет то же самое», - рассказал Воротынцев.

Наконец, квантовые точки важны для квантовых вычислений, которые гораздо мощнее обычных и от которых ожидают революционного скачка во многих сферах человеческой деятельности - вроде того, который случился, когда появились компьютеры.