Andre Geim dan Konstantin Novoselov : Pemenang Hadiah Nobel Fizik 2010

Gambar 1 : Andre Geim (kiri), Konstantin Novoselov (kanan)

Oleh : Mohd Faizal Aziz

Jika Einstein, Dirac, Bohr, Heisenberg dan saintis seangkatan dengan mereka menggunakan pensel untuk menulis persamaan dan melakukan kajian yang hebat tentang Teori Relativiti dan Mekanik Kuantum, sehingga menghantar mereka ke podium Anugerah Nobel, pensel juga mempunyai hubungan rapat dengan penerima Hadiah Nobel Fizik 2010 walaupun dalam bentuk yang berlainan.

Andre Geim, 51 dan Konstantin Novoselov, 36 kedua-duanya dari University of Manchester, United Kingdom berkongsi hadiah paling berprestij ini dari The Royal Swedish Academy of Sciences yang diumumkan semalam ( Selasa  5 Oktober 2010) berikutan kajian mereka tentang bahan graphene. (" for groundbreaking experiments regarding the two-dimensional material grapheme" )

Pensel secara umum diperbuat daripada grafit, iaitu karbon yang akan meninggalkan bekas berwarna hitam apabila digoreskan di atas kertas disebabkan atom-atomnya mudah terpisah. Grafit dikenal pasti sebagai pengalir arus elektrik yang sangat baik. Karbon adalah bahan asas dalam setiap kewujudan makhluk di muka bumi ini. Jasad fizikal kita ini juga sebenarnya terdiri daripada berbilion-bilion atom karbon yang bergabung membentuk sel-sel badan manusia. Secara mudah, di mana-mana sahaja adalah  karbon.

Andre Geim menggunakan suatu permukaan yang melekat (adhesif) untuk melekatkan lapisan grafit yang sangat nipis, setebal beberapa lapisan atom yang dikenali sebagai graphene. Penyelidikan terhadap graphene menemukan beberapa fenomena yang sangat mengkagumkan. Artikel pertama yang muncul membicarakan tentang graphene ialah dalam majalah Science pada bulan Oktober, 2004 berjudul Discovery of Graphene. Sejak dari itu, ia menarik minat ramai saintis untuk mengkaji dan mengetahui lebih mendalam tentang bahan yang baru ditemui tersebut. Dari satu sisi, sifat-sifat eksotik graphene membolehkan para saintis menguji teori-teori asas bidang fizik. Di sisi yang lain pula, banyak aplikasi baru dapat dihasilkan melalui penemuan bahan-bahan baru rentetan penemuan graphene terutamanya dalam bidang elektronik.

Gambar 2 : Graphene

Kumpulan penyelidikan yang diketuai oleh Andre Geim dan dibantu oleh pelajar di bawah penyeliaanya, Konstantin Novoselov memperlihatkan bagaimana arus elektrik mengalir pada graphene kerana adanya aliran elektron melalui struktur atom karbon. Namun begitu, elektron-elektron tersebut tidak menunjukkan sifat-sifat seperti biasa yang diamati pada bahan lain. Antara sifat menarik graphene ialah, aliran elektronnya tidak berubah walaupun berada pada suhu yang lebih rendah. Graphene juga mempunyai sifat-sifat mekanikal yang sangat kuat dan berketahanan tinggi.

Senarai aplikasi yang dapat dihasilkan menggunakan graphene terlalu banyak. Ia dijangka akan membuka suatu lembaran baru dalam bidang penyelidikan bahan dan penghasilkan peranti elektronik. Geim dan Novoselov dalam satu temubual bersama wartawan menyatakan bahawa, bidang penyelidikan adalah sesuatu yang menyeronokkan. Kedua mereka telah lama bekerjasama  menjalankan kajian. Konstantin Novoselov mula terlibat dalam penyelidikan bersama Andre Geim ketika beliau memulakan pengajian PhD di Belanda. Beliau kerapkali mengikuti Gleim ke United Kingdom menjalankan penyelidikan di sana. Kedua mereka melibatkan diri dalam bidang fizik sejak dari awal di negara asal mereka di Russia. Novoselov dan Andre Gleim kini menjawat jawatan sebagai Profesor di University of Manchester.

Sumber :// http://nobelprize.org/nobel_prizes/physics/laureates/2010/