Андрей Гейм: биография и открытия¶

Андрей Гейм — советский, нидерландский и британский физик российского происхождения, лауреат Нобелевской премии по физике 2010 года за новаторские эксперименты с графеном. Наиболее известен как первооткрыватель графена — двумерного углеродного материала, обладающего уникальными физическими свойствами. Также получил широкую известность благодаря эксперименту по левитации лягушки в магнитном поле, за который в 2000 году был удостоен Шнобелевской премии.

¶Ранние годы и образование

Андрей Константинович Гейм родился 1 октября 1958 года в Сочи в семье инженеров немецкого происхождения. В 1975 году окончил школу с золотой медалью и дважды пытался поступить в Московский физико-технический институт (МФТИ), однако не был принят из-за своего немецкого происхождения. В 1982 году окончил факультет общей и прикладной физики МФТИ, после чего работал в Институте физики твёрдого тела АН СССР в Черноголовке, где в 1987 году защитил кандидатскую диссертацию.

¶Научная карьера

После защиты диссертации Гейм работал в ряде европейских научных центров: в Институте спектроскопии АН СССР, в Ноттингемском университете (Великобритания), в Университете Неймегена (Нидерланды), где в 1994 году стал профессором. С 2001 года возглавляет Центр мезоскопической физики и нанотехнологий Манчестерского университета (Великобритания).

В 1990-х годах Гейм совместно с коллегами разработал метод создания сверхпроводящих плёнок и исследовал свойства мезоскопических систем. В 1997 году совместно с Майклом Берри он обнаружил эффект геометрической фазы для электронов, который получил название «фаза Берри — Гейма».

¶Эксперимент с левитацией лягушки

В 1997 году Гейм провёл эксперимент, ставший сенсацией: он заставил живую лягушку левитировать в магнитном поле сверхпроводящего магнита. Опыт продемонстрировал эффект диамагнетизма — способность вещества намагничиваться против направления внешнего магнитного поля. За эту работу в 2000 году Гейм получил Шнобелевскую премию (пародийную награду за сомнительные, но заставляющие задуматься достижения). Сам учёный отмечал, что этот эксперимент был шуточным, но способствовал популяризации науки.

¶Открытие графена

В 2004 году Гейм совместно с Константином Новосёловым, своим учеником и коллегой по Манчестерскому университету, получил графен — слой углерода толщиной в один атом. Учёные использовали метод механического расщепления графита с помощью обычной клейкой ленты (скотча), что позволило выделить стабильный двумерный материал.

Графен обладает рядом уникальных свойств: высокой механической прочностью (в 200 раз прочнее стали), высокой электропроводностью, теплопроводностью и оптической прозрачностью. Эти свойства открывают широкие перспективы для применения материала в электронике, производстве аккумуляторов, композитных материалов и медицинских устройств.

За открытие графена Гейм и Новосёлов были удостоены Нобелевской премии по физике 2010 года. Примечательно, что Гейм стал первым учёным, имеющим одновременно и Нобелевскую, и Шнобелевскую премии.

¶Признание и награды

Помимо Нобелевской премии, Гейм является членом Лондонского королевского общества (с 2007 года), иностранным членом Национальной академии наук США (с 2016 года). В 2011 году ему было присвоено рыцарское звание за заслуги перед наукой. Среди других наград — премия Европейского физического общества (2008), медаль Копли (2013) и другие.

¶Личные качества и взгляды

Гейм известен своим нестандартным подходом к науке и любовью к экспериментам, которые он называет «субботними» — проводимыми в свободное время. Он неоднократно критиковал бюрократизацию науки и призывал к большей свободе научного поиска. Учёный имеет нидерландское гражданство (с 1994 года) и проживает в Великобритании.

¶Источники

• Нобелевская лекция А. Гейма «Случайные прогулки: случайности в науке» (2010).
• Биографические материалы Манчестерского университета.
• Статьи А. Гейма в журналах Science и Nature (2004–2010).