Константин Сергеевич Новосёлов родился 23 августа 1974 года в городе Нижний Тагил (Свердловской области). Его родители были обычными советскими гражданами: отец работал инженером, а мать — учителем.
В школьные годы Константин участвовал во всесоюзных олимпиадах по физике и математике. В 1991 году, после окончания школы, Новосёлов поступил в Московский физико-технический институт на факультет физической и квантовой электроники по специализации «наноэлектроника», который окончил в 1997 году с отличием. После выпуска он два года работал аспирантом в Черноголовском институте проблем технологии микроэлектроники РАН.
В 1999 году Константин Новосёлов переезжает в Нидерланды, где становится аспирантом молодого ученого-физика Андрея Гейма в Неймегенском Университете. Вместе они в 2001 году переходят работать в Манчестерский университет.
В 2004 году Константин Новосёлов защитил диссертацию на степень доктора философии.
В настоящее время является профессором и членом Королевского научного общества Манчестерского университета. Занимается исследованиями в области мезоскопической физики и нанотехнологий.
В 2004 году Константин Новосёлов вместе со своим руководителем Андреем Геймом открыли новую аллотропную модификацию углерода — графен, который представляет собой одинарный слой атомов углерода.
В 2007 получил европейскую премию Николаса Курти за работы в сфере исследования низких температур и магнитных полей.
В 2008 году Константин Новосёлов и Андрей Гейм получили премию «Еврофизика» за «открытие графена и выяснение его замечательных электронных свойств».
В 2010 году вместе со своим учителем Андреем Геймом были удостоены Нобелевской премии по физике за «передовые опыты с двумерным материалом — графеном». Ученым удалось «продемонстрировать, что монослойный углерод обладает исключительными свойствами, которые проистекают из удивительного мира квантовой физики», отметили представители Нобелевского комитета.
Новосёлов стал самым молодым нобелевским лауреатом по физике за последние 37 лет, и единственным на 2010 год лауреатом, родившимся позже 1970 года.
12 мая 2012 года Константин Новосёлов был посвящён в рыцари ордена Британской империи. Торжественную церемонию в Букингемском дворце провела дочь королевы Великобритании принцесса Анна.
Летом 2014 года ученые из Великобритании, Китая, США, Южной Кореи, России и Японии, в число которых входят нобелевские лауреаты Андрей Гейм и Константин Новоселов, открыли новые свойства графена, которые изменяют его проводимость. Работа ученых опубликована в журнале Nature Physics. Ученые научились изменять свойства энергетической щели у графена. Для этого авторы нанесли графен на слой «белого графита» — нитрида бора с графитоподобной гексагональной (узлы решетки заключены в правильный многоугольник) аллотропной модификацией.
Исследователи обнаружили, что такая комбинация позволяет регулированием взаимных ориентаций направлений в кристаллических решетках менять ширину энергетической щели у графена. Это связано с тем, что подложка из нитрида бора вызывает деформацию графеновой решетки, в связи с чем меняются ее проводящие свойства. Физики выяснили, что при угле наклона между направлениями решеток графена и нитрида бора менее одного градуса структура решетки нитрида бора почти идентична графеновой. При этом угол между атомами углерода в самой графеновой решетке увеличился на 1,8 градусов, что привело к возникновению энергетической щели. При углах наклона между направлениями решеток графена и нитрида бора более одного градуса энергетической щели не возникало. Наложение двух кристаллический решеток позволило ученым в образованной гетероструктуре воспроизвести эффект муарового узора в виде бабочки Хофштедтера — фрактальной структуры, описанной в 1976 году сыном нобелевского лауреата Роберта Хофштедтера Дугласом Хофштдтером, которая воспроизводит зависимость значений уровней энергии электрона от величины магнитного поля в двумерном кристалле.
В своей работе ученые исследовали различные комбинации образцов графена и подложек из нитрида бора, используя сканирующие зондовые (атомный силовой и туннельный) и рамановскую методы спектроскопии. Энергетическая щель (запрещенная зона) — интервал энергий, в котором в идеальном кристалле, согласно квантовомеханической теории движения электронов в твердом теле, не могут находиться электроны. Такая щель отвечает интервалу между валентной зоной и зоной проводимости в кристалле. В графене ширина этой щели равна нулю, введением подложки из нитрида бора физикам удалось деформировать кристаллическую решетку графена и тем самым создать ненулевую энергетическую щель, которая позволяет менять свойства проводимости графена — в том числе и отключать ее. Ранее ученые также исследовали различные свойства графена на подложках из нитрида бора, однако в своей работе авторы впервые обнаружили зависимость таких свойств от угла взаимной ориентации направлений кристаллических решеток. Работа физиков открывает новые возможности в использовании графена в электронной промышленности.
Источник: http://nobeliat.ru/
Поделиться в сетях: