Alex Zettl
एलेक्स के. जेटल (जन्म 11 अक्टूबर, 1956) एक अमेरिकी प्रयोगात्मक भौतिक विज्ञानी, शिक्षक और आविष्कारक हैं। वे कैलिफोर्निया विश्वविद्यालय, बर्कले में भौतिकी में ग्रेजुएट स्कूल के प्रोफेसर हैं और लॉरेंस बर्कले राष्ट्रीय प्रयोगशाला में एक वरिष्ठ वैज्ञानिक हैं। जेटल कम आयामी सामग्रियों के संश्लेषण, लक्षण वर्णन और अनुप्रयोग में एक प्रमुख विशेषज्ञ है। उन्होंने नई सामग्रियों का संश्लेषण और अध्ययन किया है, विशेष रूप से कार्बन, बोरॉन और नाइट्रोजन पर आधारित, और इलेक्ट्रॉनिक सामग्री और नैनो-इलेक्ट्रोमैकेनिकल प्रणालियों के क्षेत्र में कई आविष्कार किए हैं। जेटल और उनकी शोध टीम ने सबसे पहले बोरान नाइट्राइड नैनोट्यूब को संश्लेषित किया और कार्बन नैनोट्यूब रासायनिक संवेदक बनाए। उन्होंने और उनकी टीम ने दुनिया का सबसे छोटा सिंथेटिक विद्युत-संचालित घूर्णन नैनोमोटर, सबसे छोटा पूरी तरह से एकीकृत एफएम रेडियो रिसीवर, एकल-परमाणु संवेदनशीलता के साथ एक नैनोमैकेनिकल द्रव्यमान संतुलन, वोल्टेज-नियंत्रित नैनोस्केल विश्राम ऑसिलेटर, और ध्वन्यात्मक परिपथ के लिए उपयोगी एक नैनोस्केल थर्मल रेक्टिफायर का निर्माण किया। उन्होंने और उनकी टीम ने नैनोमैनिपुलेटर, निलंबित ग्राफीन ग्रिड, और ग्राफीन तरल कोशिका और ग्राफीन प्रवाह कोशिका का आविष्कार किया, जिनमें से सभी में बहुत उन्नत संचरण इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी है। प्रारंभिक जीवन और शिक्षा जेटल का जन्म सैन फ्रांसिस्को, कैलिफोर्निया में हुआ था। उन्होंने सर फ्रांसिस ड्रेक हाई स्कूल (अब आर्ची विलियम्स हाई स्कूल), कैलिफोर्निया विश्वविद्यालय, बर्कले (ए. बी.) में पढ़ाई की। 1978) और कैलिफोर्निया विश्वविद्यालय, लॉस एंजिल्स (एम. एस. 1980, पीएच. डी. 1983)। उनके अध्ययन का डॉक्टरेट क्षेत्र प्रयोगात्मक संघनित पदार्थ भौतिकी था। उनके पीएच. डी. सलाहकार प्रो. जॉर्ज ग्रनर थे। एक स्नातक छात्र के रूप में करियर, जेटल ने दो बार के भौतिकी के नोबेल पुरस्कार विजेता जॉन बार्डिन के साथ निकटता से सहयोग किया। बार्डीन ने आवेश घनत्व तरंगों के मैक्रोस्कोपिक क्वांटम टनलिंग का एक नया सिद्धांत विकसित किया था, और जेटल ने इस सिद्धांत का परीक्षण करने के लिए प्रयोग किए। अपनी पीएचडी पूरी करने के बाद, जेटल ने तुरंत कैलिफोर्निया विश्वविद्यालय, बर्कले में भौतिकी विभाग में एक संकाय पद ग्रहण किया, और अपने पूरे शैक्षणिक जीवन में वहीं रहे (सहायक प्रोफेसर, 1983-86; एसोसिएट प्रोफेसर, 1986-1988; प्रोफेसर, 1988-2022; भौतिकी में ग्रेजुएट स्कूल के प्रोफेसर, 2022-वर्तमान)। लॉरेंस बर्कले राष्ट्रीय प्रयोगशाला में जेटल ने 1990 से 2002 तक सुपरकंडक्टिविटी कार्यक्रम और 1997 से 2022 तक एसपी2-बंधुआ सामग्री कार्यक्रम का नेतृत्व किया। 2004 से 2014 तक उन्होंने राष्ट्रीय विज्ञान फाउंडेशन द्वारा वित्त पोषित एकीकृत नैनोमैकेनिकल सिस्टम केंद्र का निर्देशन किया। केंद्र ने चार संस्थानों (यू. सी. बर्कले, स्टैनफोर्ड विश्वविद्यालय, कैलिफोर्निया प्रौद्योगिकी संस्थान और यू. सी. मर्सिड) से लगभग 25 शोध दलों को एक साथ लाया और अत्यधिक अंतःविषय नैनोइलेक्ट्रोमैकेनिकल अनुसंधान को बढ़ावा दिया। केंद्र ने कई शैक्षिक आउटरीच कार्यक्रम भी विकसित किए। 2013 से 2015 तक जेटल (कैरोलिन बेर्टोज़ी के साथ) सह-निदेशक थे, और 2015 से 2022 तक बर्कले नैनोसाइंसेज एंड नैनोइंजीनियरिंग इंस्टीट्यूट (बी. एन. एन. आई.) के निदेशक थे, जो नैनोस्केल विज्ञान और इंजीनियरिंग में बर्कले अनुसंधान और शैक्षिक गतिविधियों के विस्तार और समन्वय के लिए एक छत्र संगठन है। जेटल ने लगभग 50 स्नातक छात्रों (रसायन विज्ञान, मैकेनिकल इंजीनियरिंग, इलेक्ट्रिकल इंजीनियरिंग और सामग्री विज्ञान में पीएचडी डिग्री अर्जित करने वालों सहित) और लगभग 40 पोस्टडॉक्टरल शोधकर्ताओं को सलाह दी है। चयनित शोध उपलब्धियां जेटल के 600 से अधिक शोध प्रकाशनों, पूरक सामग्रियों और शोध हाइलाइट्स तक पहुंच https://www.ocf.berkeley.edu ~ jode/अनुक्रमणिका. एच. टी. एम. एल. पर पाई जा सकती है। चार्ज डेंसिटी वेव स्टैटिक्स और नॉनलीनियर डायनामिक्स जेटल ने एक आर. एफ. क्षेत्र द्वारा संचालित गतिशील चार्ज डेंसिटी वेव (सी. डी. डब्ल्यू.) प्रणालियों में अराजकता के लिए अराजक प्रतिक्रिया और अवधि दोगुनी करने वाले मार्गों की खोज की, और पाया कि मोड लॉकिंग सामूहिक मोड कंडेनसेट के सभी आंतरिक उतार-चढ़ाव को पूरी तरह से रोक देता है। उन्होंने चरण पर्ची केंद्रों की पहचान सी. डी. डब्ल्यू. में तथाकथित परिवर्तन की उत्पत्ति के रूप में की। उन्होंने सी. डी. डब्ल्यू. प्रणालियों में असामान्य विद्युत-लोचदार युग्मन की खोज की, और सी. डी. डब्ल्यू. क्रम पैरामीटर के विकास का अध्ययन किया क्योंकि नमूना आकार एन. एम. पैमाने तक पहुँच गए थे। 2डी स्थिर सी. डी. डब्ल्यू. प्रणाली टी. ए. एस. 2 के लिए, जेटल ने क्रायोजेनिक एस. टी. एम. मापों का उपयोग डोमेन संरचना को पूरी तरह से चिह्नित करने के लिए किया, और एस. टी. एम. द्वारा स्थापित सतह सी. डी. डब्ल्यू. मापदंडों के लिए एक्स-रे स्कैटरिंग के माध्यम से निर्धारित थोक सी. डी. डब्ल्यू. मापदंडों की तुलना करने के लिए किया। उच्च तापमान सुपरकंडक्टर्स और फुलरीन जेटल ने उच्च तापमान सुपरकंडक्टर्स में सेमिनल आइसोटोप प्रभाव माप का प्रदर्शन किया, जिसमें वाई-बा-क्यू-ओ में ऑक्सीजन, बेरियम और तांबे के आइसोटोप को प्रतिस्थापित करना, ला-एसआर-क्यू-ओ में ऑक्सीजन आइसोटोप को प्रतिस्थापित करना और ए3सी60 में कार्बन और क्षार आइसोटोप को प्रतिस्थापित करना शामिल है। इन मापों ने सुपरकंडक्टिविटी तंत्र पर गंभीर बाधाएं डालीं, और पता चला कि कॉपर ऑक्साइड में सुपरकंडक्टिविटी संभवतः फोनन-मध्यस्थ नहीं थी, लेकिन संभवतः फुलरीन में फोनन मध्यस्थता थी। जेटल विदेशी अणुओं के साथ उच्च-टी. सी. सुपरकंडक्टर्स को अंतरित करने वाला पहला था जिसने क्यू-ओ विमानों को भौतिक और इलेक्ट्रॉनिक रूप से अलग करने की अनुमति दी। जेटल ने फुलरीन सुपरकंडक्टर्स के उच्च गुणवत्ता वाले एकल क्रिस्टल का भी उत्पादन किया, जिसने विस्तृत परिवहन और ऊष्मागतिकीय मापों की सुविधा प्रदान की। जेटल ने उच्च-टी. सी. सामग्री के लोचदार गुणों का खुलासा किया, और पैराकॉन्डक्टिविटी माप के माध्यम से फुलरीन सुपरकंडक्टर्स की प्रभावी आयामीता का निर्धारण किया। कार्बन और बोरान नाइट्राइड नैनोट्यूब और संबंधित नैनोस्ट्रक्चर जेटल ने कार्बन नैनोट्यूब (सी. एन. टी.) के यांत्रिक और इलेक्ट्रॉनिक गुणों पर व्यापक अध्ययन किया है। उन्होंने सी. एन. टी. से इलेक्ट्रॉनिक उपकरण बनाए, जिनमें एक रेक्टिफायर और रासायनिक संवेदक शामिल थे। तापीय चालकता माप से उन्होंने तापीय चालकता की मात्रा से अपेक्षित रैखिक-टी व्यवहार निकाला। उन्होंने एक अत्यधिक मजबूत सी. एन. टी. आधारित इलेक्ट्रॉन क्षेत्र उत्सर्जन स्रोत बनाया। जेटल ने पाया कि सी. एन. टी. पूरी तरह से ध्वस्त अवस्था में स्थिर हो सकते हैं, जिसके कारण ग्रेफाइट में अंतः परत अंतःक्रिया ऊर्जा की एक परिष्कृत मात्रा निर्धारित की गई; यह महत्वपूर्ण पैरामीटर पहले आश्चर्यजनक रूप से प्रयोगात्मक रूप से खराब परिभाषित किया गया था। जेटल बोरान नाइट्राइड नैनोट्यूब (बी. एन. एन. टी.) को संश्लेषित करने वाला पहला व्यक्ति था, जिसके लिए (सी. एन. टी. के एकदम विपरीत), इलेक्ट्रॉनिक और ऑप्टिकल गुण दीवार संख्या, व्यास और कायरलिटी के प्रति अपेक्षाकृत असंवेदनशील हैं। जेटल ने बीएनएनटी को कुशलता से संश्लेषित करने के विभिन्न तरीके भी खोजे, साथ ही संबंधित बीएन-आधारित नैनोमटेरियल्स जैसे बीएन नैनोकोकून और बीएन एयरोजेल भी खोजे। उन्होंने बी. एन. एन. टी. की बाहरी सतहों को कार्यात्मक बनाने और उन्हें सिलोक्रिस्टल सहित नई संरचनाओं का निर्माण करने वाली विदेशी रासायनिक प्रजातियों से भरने के तरीके भी विकसित किए। जेटल ने प्रायोगिक रूप से दिखाया कि बी. एन. एन. टी. (विशाल स्टार्क प्रभाव) के इलेक्ट्रॉनिक बैंड अंतराल को संशोधित करने के लिए एक विद्युत क्षेत्र का उपयोग किया जा सकता है। नैनोइलेक्ट्रोमैकेनिकल सिस्टम और संचरण इलेक्ट्रॉन सूक्ष्मदर्शी में प्रगति जेटल ने संचरण इलेक्ट्रॉन सूक्ष्मदर्शी (टी. ई. एम.) नैनोमैनिपुलेटर विकसित किया, जो टी. ई. एम. के अंदर छवि बनाए जाने के दौरान नैनोस्केल नमूनों की विद्युत और यांत्रिक उत्तेजना की अनुमति देता था। नैनोमैनिपुलेटर को परमाणु परिशुद्धता के साथ एक यांत्रिक और/या विद्युत जांच के रूप में, एक स्कैनिंग टनलिंग माइक्रोस्कोप के रूप में, या एक साथ बल माप क्षमता के साथ एक परमाणु बल माइक्रोस्कोप के रूप में कॉन्फ़िगर किया जा सकता है। जेटल ने नैनोमैनिपुलेटर का उपयोग यह साबित करने के लिए किया कि बहु-दीवार सी. एन. टी. स्क्रॉल के बजाय नेस्टेड संकेंद्रित सिलेंडरों से बना था, और उन्होंने सिलेंडरों के बीच मौलिक घर्षण बलों को निर्धारित किया। इससे उन्होंने घूर्णन नैनोमोटर का आविष्कार किया जिसमें नैनोट्यूब बीयरिंग का उपयोग किया गया। जेटल द्वारा किए गए अन्य आविष्कारों के परिणामस्वरूप सतह-तनाव-संचालित विश्राम ऑसिलेटर, ट्यूनेबल रेज़ोनेटर, नैनोक्रिस्टल-संचालित रैखिक मोटर, एक पूरी तरह से एकीकृत नैनोरेडियो रिसीवर, एक नैनोबलून एक्चुएटर और नैनो-स्केल विद्युत और थर्मल रिओस्टैट्स थे। जेटल ने नैनोस्केल सामग्री पर पहला इलेक्ट्रॉन होलोग्राफी प्रयोग करने के लिए नैनोमैनिपुलेटर का उपयोग किया, जिसने सी. एन. टी. से क्वांटम यांत्रिक क्षेत्र उत्सर्जन की मात्रा निर्धारित की। अपने नैनोरेडियो के समान एक वास्तुकला का उपयोग करते हुए, जेटल ने एक नैनोइलेक्ट्रोमैकेनिकल "संतुलन" बनाया जिसमें एकल परमाणु द्रव्यमान संवेदनशीलता थी, और जिसके साथ उन्होंने पहली बार परमाणु शॉट शोर का अवलोकन किया। उन्होंने एक निलंबित ग्राफीन झिल्ली विकसित की जिसने व्यक्तिगत कार्बन परमाणु गतिकी और अन्य पृथक परमाणु और आणविक प्रजातियों की लगभग वास्तविक समय की टी. ई. एम. इमेजिंग की अनुमति दी। जेटल के टी. ई. एम. ग्राफीन तरल कोशिका और ग्राफीन प्रवाह कोशिका के विकास ने टी. ई. एम. दुनिया में अति-उच्च-रिज़ॉल्यूशन वास्तविक-समय तरल चरण इमेजिंग लाया। जेटल ने नैनोमैकेनिकल जैविक जांच, अनुरूप नैनोपोर और अत्यधिक कुशल वाइडबैंड ग्राफीन-आधारित यांत्रिक ऊर्जा ट्रांसड्यूसर भी विकसित किए। 2डी सामग्री जेटल ने 2डी सामग्री के संश्लेषण और लक्षण वर्णन में महत्वपूर्ण योगदान दिया है, जिसमें टी. ए. एस. 2, एम. ओ. एस. 2, मिश्र धातु एन. बी. एस. 2, एन. बी. एस. ई. 2 और 2डी क्वासिक्रिस्टल शामिल हैं। जेटल ने हाल ही में हेक्सागोनल-बीएन हेटेरोस्ट्रक्चर में क्वांटम प्रकाश उत्सर्जन को बढ़ाने और नियंत्रित करने के लिए एक साधन की खोज की है, जिसमें क्वांटम सूचना संचरण और प्रबंधन के लिए निहितार्थ हैं। 1डी श्रृंखलाओं और स्थलाकृतिक सामग्रियों का पृथक्करण ग्रेफाइट से 2डी ग्राफीन के पृथक्करण के अनुरूप, जेटल ने एक ऐसी विधि विकसित की जिसके द्वारा अर्ध 1डी सामग्री की एकल या कुछ श्रृंखलाओं को अलग किया जा सकता है और उनका अध्ययन किया जा सकता है। उन्होंने सी. एन. टी. और बी. एन. एन. टी. के सीमित (और सुरक्षात्मक) आंतरिक भाग में सामग्री को संश्लेषित करके ऐसा किया। इस विधि से अक्सर दिलचस्प इलेक्ट्रॉनिक गुणों (जैसे तेज धातु-से-अवरोधक संक्रमण) और गैर-तुच्छ स्थलाकृतिक गुणों के साथ "थोक" में अज्ञात संरचनाएं प्राप्त हुई हैं। परमाणु रूप से सटीक अति-संकीर्ण नैनोरिब्बन भी जेटल द्वारा इस सीमित विकास विधि के माध्यम से बनाए गए थे। दो अमिश्रणीय तरल पदार्थों के बीच अंतरफलक पर नैनो कणों को धीरे-धीरे "जाम" करने का उपयोग करते हुए, जेटल ने इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों और "सर्किटरी" का निर्माण किया, इस प्रकार "सभी तरल इलेक्ट्रॉनिक्स" के लिए एक प्रभावी प्रतिमान का एहसास हुआ। इस तरह के निर्माण सर्किट वास्तुकला के अप्रचलित होने के बाद घटकों के आसान पुनर्गठन या पूर्ण पुनर्चक्रण की सुविधा प्रदान कर सकते हैं। चयनित पुस्तकें, पुस्तक अध्याय और समीक्षा लेख एस. सैतो और ए. जेटल, संस्करण। कार्बन नैनोट्यूबः ग्राफीन के क्वांटम सिलेंडर। कन्डेन्स्ड मैटर साइंस की समकालीन अवधारणाएँ, खंड 3, पृष्ठ 1-215 (2008) जी. ग्रुनेर और ए. जेटल। आवेश घनत्व तरंग चालनः ठोस पदार्थों में एक नवीन सामूहिक परिवहन घटना। शारीरिक। रिपोर्ट 119,117 (1985) ए. जेटल। ठोस अवस्था प्रणालियों में अराजकता। नॉनलीनियर डायनेमिक्स के तरीकों और अनुप्रयोगों में, एसीआईएफ श्रृंखला खंड। 7, ए. सैन्ज़, एड। (विश्व वैज्ञानिक, सिंगापुर, 1988), पृष्ठ 203 ए. जेटल और जी. ग्रुनेर। आवेश घनत्व तरंग प्रणालियों में अराजकता के लिए मार्ग। कॉन्ड में टिप्पणियां। मैट। शारीरिक। 12, 265 (1986) एस. ब्राउन और ए. जेटल। आवेश घनत्व तरंग वर्तमान दोलन और हस्तक्षेप प्रभाव। इन चार्ज डेंसिटी वेव्स इन सॉलिड्स, मॉडर्न प्रॉब्लेम्स इन कंडेन्स्ड मैटर साइंस सीरीज वॉल्यूम। 25, एल. गोरकोव और जी. ग्रुनेर, संस्करण। (एल्सेवियर, एम्स्टर्डम, 1989) ए. जेटल, डब्ल्यू. ए. वारेका, और एक्स. डी. शियांग। इंटरकेलेटिंग हाई टी. सी. ऑक्साइड सुपरकंडक्टर्स। क्वांटम थ्योरी ऑफ रियल मैटेरियल्स में, जे. आर. चेलिलोव्स्की और एस. जी. लुई, संस्करण। (क्लूवर एकेडेमिक पब्लिशर्स, बोस्टन, 1996) पी. 425 जे. सी. ग्रॉसमैन, सी. पिस्कोटी और ए. जेटल। आणविक और ठोस C36। फुलरीन्सः केमिस्ट्री, फिजिक्स एंड टेक्नोलॉजी में, के. कादिश और आर. रूफ, एड। अध्याय 20,887-916 (2000) एन. जी. चोपड़ा और ए. जेटल। बोरान-नाइट्राइड युक्त नैनोट्यूब। फुलरीन्स में रसायन विज्ञान, भौतिकी और प्रौद्योगिकी, के. कादिश और आर. रूफ, संस्करण। Chap.17,767-794 (2000) ए. जेटल। नई कार्बन सामग्री। मैकग्रा हिल ईयरबुक ऑफ साइंस एंड टेक्नोलॉजी। (मैकग्रा हिल, 1999) ए. जेटल और जे. कमिंग्स। फुलरीन के लोचदार गुण। ठोस, तरल और गैसों के लोचदार गुणों की पुस्तिका में, 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प्राइज फॉर न्यू मैटेरियल्स (हांगजी दाई के साथ साझा) (2006), मिलर प्रोफेसरशिप (2007); आरएंडडी 100 अवार्ड (2010); नैनोटेक्नोलॉजी में फेनमैन पुरस्कार, वह एक शौकीन समुद्री और श्वेत जल कयाकर और एक श्वेत जल राफ्टर हैं। उन्होंने पूरे कैलिफोर्निया में कक्षा 5 की नदियों पर कई व्हाइटवाटर राफ्ट यात्राओं का मार्गदर्शन किया है, और अलास्का में ततशेनशिनी और अलसेक नदियों के जंगल के अवरोहण और ग्रैंड कैन्यन के माध्यम से कोलोराडो नदी के मध्य सर्दियों के अवरोहण का मार्गदर्शन किया है। जेटल बैककंट्री स्कीइंग और पर्वतारोहण का आनंद लेता है, विशेष रूप से अभियान चढ़ाई। उन्होंने अलास्का रेंज, सेंट एलियास रेंज (अलास्का और युकोन) और इक्वाडोर, पेरू और अर्जेंटीना के एंडीज में कई चढ़ाई अभियानों का नेतृत्व या सह-नेतृत्व किया है। उन्होंने डेनाली पर तकनीकी मार्गों पर चढ़ाई की है, और माउंट के स्की अवरोहण को पूरा किया है। लोगान, कनाडा की सबसे ऊँची चोटी। उन्होंने कैलिफोर्निया के सिएरा नेवादा, प्रशांत उत्तर-पश्चिम के कैस्केड, मैक्सिको के ज्वालामुखी, जर्मनी के आल्प्स, फ्रांस, स्विट्जरलैंड और इटली, मोरक्को और तंजानिया की चोटियों, जापान और न्यूजीलैंड के आल्प्स और नेपाल और पाकिस्तान के हिमालय और काराकोरम में बड़े पैमाने पर चढ़ाई की है। जेटल को शौकिया इलेक्ट्रॉनिक्स के डिजाइन और निर्माण, और ऑफ-रोड वाहनों के निर्माण और संचालन का भी आनंद मिलता है। संदर्भ बाहरी लिंक जेटल समूह की वेबसाइट नैनोटेक्नोलॉजी व्याख्यान चलती परमाणुओं की पहली फिल्म बी. एन. एन. आई. वेबसाइट जीवित लोग जन्म का वर्ष लापता (जीवित लोग) कैलिफोर्निया विश्वविद्यालय, बर्कले पूर्व छात्र कैलिफोर्निया विश्वविद्यालय, लॉस एंजिल्स पूर्व छात्र कैलिफोर्निया विश्वविद्यालय, बर्कले संकाय कार्बन वैज्ञानिक फेलो ऑफ द अमेरिकन फिजिकल सोसाइटी आर्ची विलियम्स हाई स्कूल के पूर्व छात्र