QLED: в этих плоских панелях «упакованы» сразу две Нобелевские премии

ТехИнсайдерHi-Tech

Дорога к свету

Проходя мимо стеллажей с телевизорами, обратите внимание на модели, изготовленные с помощью технологии QLED. В этих плоских панелях «упакованы» сразу две Нобелевские премии: за светодиоды, дающие синий цвет, и за квантовые точки, которые светятся зеленым и красным, — свежая награда 2023 года.

Текст Роман Фишман

Многие наверняка помнят, какая шумиха поднялась 10–15 лет назад вокруг темы нанотехнологий. Началось все задолго до получения графена, с квантовых точек, и по большому счету ими же и закончилось. Эти крошечные кристаллы остаются едва ли не единственным примером нанотехнологий, добравшихся до стадии массового применения, до магазинов и квартир. Ежегодные объемы связанной с ними индустрии оцениваются в 4 млрд долл. в год, доминируют здесь японская корпорация Sony и корейский гигант Samsung. Впрочем, корнями эта история уходит в Европу – туда, где витражи украшают строгие готические соборы.

«Да здесь уже глубокая ночь», отреагировал Алексей Екимов на внезапный звонок с сообщением о присуждении Нобелевской премии.

Цветные витражи

Разноцветные стекла научились изготавливать еще в античности, однако впоследствии это искусство оказалось почти забыто, и алхимикам европейского Средневековья пришлось многое открывать заново. Так, они обнаружили, что добавление в стеклянный расплав хлорида золота делает его красным, а введение нитрата серебра – желтым. Тогда же мастера заметили, что цвет допированного солями металлов стекла меняется в зависимости от того, как долго оно проходило отжиг, выдерживаясь при высокой температуре. А отсюда всего несколько шагов до парадоксов настоящей нанотехнологии. В самом деле, обычно цвет материала определяется энергетическим состоянием электронов, которые образуют связи в его молекулах. Пока химическая формула остается стабильной, не должен меняться и цвет: если подогреть белила, зелеными они не станут. Однако частицы металлов, запертые в стекле, вели себя именно так: меняли цвет без химических превращений. Конечно, средневековые алхимики не знали ответа на эту загадку витражей. Не думали о ней и физики, которые уже в начале ХХ века создавали квантовую механику, а попутно предсказали существование и некоторые важные свойства нанокристаллов. Один из базовых принципов микромира состоит в том, что энергия «квантуется», то есть передается и получается крошечными порциями, не больше и не меньше. Электрон может уловить или излучить фотон, несущий ровно столько, сколько ему самому нужно для перехода на другой энергетический уровень, а к «неподходящим» частицам будет совершенно равнодушен. Но на привычном нам макроскопическом уровне это почти незаметно. Кусочек металла содержит мириады электронов, свободно путешествующих по его почти бесконечной (для элементарных частиц) кристаллической решетке, и усредненные значения их энергии уже не дискретны; «ступеньки» сливаются в гладкий «пандус». В 1930-е годы физики показали, что между этими состояниями должно иметься промежуточное. Если решетка достаточно мала, то электроны уже неспособны перемещаться по ней так свободно и начинают проявлять полноценные квантовые эффекты, включая дискретность энергетических переходов. При этом конкретные энергетические состояния частиц – высоты «ступенек» – определяются размерами образца, а значит, в зависимости от него металл может иметь разную теплоемкость, оптические и другие свойства. Экспериментально квантовый размерный эффект был продемонстрирован в 1960-х, а в конце 1970-х с ним столкнулся первый из будущих лауреатов Нобелевской премии по химии 2023 года.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Эволюция экскаваторов Эволюция экскаваторов

Строитель будущего будет управлять экскаватором не выходя из дома

Популярная механика
На «Титанике» и трэпе: почему Лолита Милявская свежее всех свежих На «Титанике» и трэпе: почему Лолита Милявская свежее всех свежих

Как Лолита Милявская дарит новую жизнь своим старым хитам

Правила жизни
Гнать волну Гнать волну

Серфинг — самый романтичный и один из самых сложных видов экстремального спорта

ТехИнсайдер
Созависимость и контрзависимость: в чем сходства и различия Созависимость и контрзависимость: в чем сходства и различия

Почему кто-то боится даже намека на близость, а кто-то сливается с партнером?

Psychologies
Красота заменит думскроллинг Красота заменит думскроллинг

Как взаимодействие с нейросетями может скрасить ваши будни

ТехИнсайдер
Гусары, молчать: почему фильм «Наполеон» Ридли Скотта оказался неточным и однобоким Гусары, молчать: почему фильм «Наполеон» Ридли Скотта оказался неточным и однобоким

Почему в «Наполеоне» исторические процессы сводят к интимной жизни императора?

Forbes
Как безумный Майк Хьюз отправился за славой и погиб Как безумный Майк Хьюз отправился за славой и погиб

Пустыня Мохаве что-то шептала в темноте, пока Безумный Майк готовился к полету

Популярная механика
Эпоха постправды Эпоха постправды

Краткая история технологии deepfake

Цифровой океан
Луч надежды Луч надежды

Как создается российское медоборудование для диагностики и лечения заболеваний

Популярная механика
10 самых лучших и горячих азиатских порноактрис в 2023 году 10 самых лучших и горячих азиатских порноактрис в 2023 году

Самые зажигательные девушки Азии

Maxim
Не рокот космодрома Не рокот космодрома

Как и зачем строят космодромы

Популярная механика
Зонд MESSENGER нашел на Меркурии потенциальный ледник Зонд MESSENGER нашел на Меркурии потенциальный ледник

Меркурий может обладать глубинными слоями летучих веществ

N+1
Почему мужчина быстро кончает: причины и способы этого избежать Почему мужчина быстро кончает: причины и способы этого избежать

Что является причиной «быстрого финиша» у мужчин?

Psychologies
Ваше здоровье, товарищ страна. Каким получился «Пациент №1» Резо Гигинеишвили? Ваше здоровье, товарищ страна. Каким получился «Пациент №1» Резо Гигинеишвили?

«Пациент №1» — кино мирового класса, разворачивающееся на фоне конца СССР

Правила жизни
Почему потеют окна в машине изнутри и что делать, чтобы это исправить Почему потеют окна в машине изнутри и что делать, чтобы это исправить

Потеют окна в машине: 7 главных причин и как их исправить

РБК
Такое все зеленое Такое все зеленое

Зеленая диета + 14 лучших продуктов

Лиза
Креативная Вселенная Креативная Вселенная

Как прошел и чем завершился студенческий конкурс дизайна Omoda

Автопилот
Пропаганда насилия и кража образа Линдси Лохан. В чем обвиняли создателей GTA Пропаганда насилия и кража образа Линдси Лохан. В чем обвиняли создателей GTA

Скандалы вокруг серии игр Grand Theft Auto

СНОБ
Лучшие нон-фикшн новинки этой зимы: 7 книг о ломбардах, женщинах-астрономах и геноме человека Лучшие нон-фикшн новинки этой зимы: 7 книг о ломбардах, женщинах-астрономах и геноме человека

Семь новинок издательской группы «Альпина»

ТехИнсайдер
Спорная кандидатура: как порнозвезда Чиччолина стала депутатом парламента, и к чему это привело Спорная кандидатура: как порнозвезда Чиччолина стала депутатом парламента, и к чему это привело

Как порнозвезда Чиччолина стала испытанием для политической системы Италии

Правила жизни
Передел Европы. Часть I. Игры дипломатов Передел Европы. Часть I. Игры дипломатов

В отношениях Италии и Франции в 1919 году возникла трещина

Знание – сила
Римма Маркова. «Она уехала, но Антонио не мог ее забыть. Прилетел в Москву и сделал предложение» Римма Маркова. «Она уехала, но Антонио не мог ее забыть. Прилетел в Москву и сделал предложение»

О Римме Марковой рассказывают ее дочь Татьяна Никитина и друг — Сергей Касьянов

Караван историй
Основные принципы езды по снегу и льду Основные принципы езды по снегу и льду

Зимний офф-роуд — традиционная российская забава

4x4 Club
Как не нарваться на контрафакт. Почему сейчас так важно покупать оригинал Как не нарваться на контрафакт. Почему сейчас так важно покупать оригинал

Эксперты объяснили, чем грозит покупка неоригинальных запчастей

РБК
Записки отельера: как обносят мини-бары Записки отельера: как обносят мини-бары

Как отели зарабатывают на услуге мини-бара

Правила жизни
Бесконечная шутка: как анекдот Ридли Скотта про Наполеона затянулся на два с половиной часа Бесконечная шутка: как анекдот Ридли Скотта про Наполеона затянулся на два с половиной часа

Каким получился новый исторический эпос Ридли Скотта про Наполеона?

Правила жизни
Этот «вампир» убивал своих жертв «любовным укусом»! История Фрица Хаарманна из Ганновера Этот «вампир» убивал своих жертв «любовным укусом»! История Фрица Хаарманна из Ганновера

Вот пугающий пример «реального вампира» из XX века

ТехИнсайдер
В контакте с собой В контакте с собой

Как добиться гармонии чувств, разума и тела

Новый очаг
Вечный спор: Mercedes-Benz GLE или BMW X5? Вечный спор: Mercedes-Benz GLE или BMW X5?

Mercedes-Benz GLE или BMW X5: какая модель лучше?

4x4 Club
«Сделаю каре после расставания»: о чем может рассказать прическа «Сделаю каре после расставания»: о чем может рассказать прическа

То, как часто человек меняет прическу и цвет волос, способно сказать о многом

Psychologies
Открыть в приложении