Выпускник СПбГУ стал лауреатом Нобелевской премии по химии

Алексей Екимов учился на кафедре физики твердого тела Санкт-Петербургского государственного университета. По словам бывшего заведующего кафедрой физики твердого тела почетного профессора СПбГУ Бориса Новикова, Алексей Иванович учился блестяще и с первых курсов проявлял интерес к оптике. После окончания Университета Алексей Екимов работал в Физико-техническом институте имени А. Ф. Иоффе (ФТИ) и в Государственном оптическом институте имени С. И. Вавилова (ГОИ).

В 1974 году Алексей Екимов защитил диссертацию на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук по теме «Оптическая ориентация спинов носителей в полупроводниках», а уже через два года в возрасте 31 года вместе с выпускником кафедры физики твердого тела 1961 года Вячеславом Сафаровым стал лауреатом Государственной премии за цикл работ «Обнаружение и исследование новых явлений, связанных с оптической ориентацией спинов электронов и ядер в полупроводниках». С 1999 года Алексей Екимов живет и работает в США.

В начале 1980-х годов Алексей Екимов синтезировал из хлорида меди, растворенного в стеклянной матрице, первые квантовые точки. Квантовые точки — наноразмерные «искусственные атомы». Управляя размером таких точек, например путем их нагрева, можно менять их энергетическую структуру, то есть управлять их свойствами. Подобный эффект применяется сегодня в микроэлектронике, например в смартфонах. Коллеги Екимова Мунги Бавенди и Луис Брюс позднее нашли другие способы получения таких квантовых точек.

Помимо Алексея Екимова Нобелевскую премию получали восемь лауреатов, связанных с Университетом: Иван Петрович Павлов, Илья Ильич Мечников, Николай Николаевич Семенов, Александр Михайлович Прохоров, Лев Давидович Ландау, Василий Васильевич Леонтьев, Леонид Витальевич Канторович и Иосиф Александрович Бродский.

«Квантовые точки и квантовые технологии выросли в целую огромную отрасль реального сектора и большое научное направление, у истоков которого стоял Алексей Иванович. Это направление активно развивается в Университете и сегодня. В частности, очень успешно работает коллектив лаборатории оптики спина имени И. Н. Уральцева СПбГУ, созданной в 2011 году в рамках мегагранта Правительства Российской Федерации. Проводимые в ней исследования спиновых явлений в наноструктурах, в частности в квантовых точках, развивают оба научных направления, связанных с именем Алексея Екимова», — рассказал заведующий кафедрой физики твердого тела СПбГУ Сергей Вербин.

Сегодня лабораторией оптики спина имени И. Н. Уральцева СПбГУ руководит профессор СПбГУ Алексей Кавокин, один из самых известных в мире ученых в данной области. Он также возглавляет группу квантовой поляритоники в Российском квантовом центре, является профессором Университета Саутгемптона (Великобритания), руководит Международным центром поляритоники в Университете Вестлейк в Китае.

Научная группа лаборатории предсказала, а после в 2018 году подтвердила экспериментально существование бозе-эйнштейновской конденсации экситонов и экситонных поляритонов при комнатной температуре, что позволило создать поляритонные лазеры. Они потребляют в несколько раз меньше энергии, чем традиционные полупроводниковые лазеры, к тому же на основе поляритонных лазеров можно создавать кубиты — базовые элементы квантовых компьютеров будущего. Эти технологии вносят существенный вклад в развитие квантовых вычислительных систем.