Podieľal sa na výskumoch s použitím ultra rýchlych laserov.
Tie boli časťou záverečnej fázy výskumov, ktoré patrili do portfólia na udelenie najvýznamnejšieho vedeckého ocenenia. Ertl dostal cenu za výskum chemických procesov na povrchoch pevných látok.
"Ertl priamo riadil niekoľko skupín, naše výskumy boli súčasťou práce jednej skupiny," povedal dnes ČTK Velič, ktorý v súčasnosti prednáša na Prírodovedeckej fakulte Univerzity Komenského. Na Ertlových výskumoch mohol Velič pracovať priamo vo Fritz Haber Inštitúte v Berlíne, ktorého je Ertl riaditeľom.
Podľa Veliča sa Ertl stal pre mnohých veľmi inšpiratívnym človekom. "Je to jeden z mála ľudí, ktorý dokázal spojiť neuveriteľnú ľudskú dobrotu s vedeckou múdrosťou," tvrdil Velič. Ertl pred niekoľkými týždňami tiež prednášal na Slovensku na pozvanie Slovenskej chemickej spoločnosti.
Okrem prednášania na Prírodovedeckej fakulte Velič pracuje v Medzinárodnom laserov centre v Bratislave. Výskumný inštitút zriadilo ministerstvo školstva. V centre tiež pracujú s ultra rýchlymi lasermi a časť výskumov zodpovedá výskumom, ktoré realizoval aj Ertl.
Podľa Nobelovho výboru pomohla práca nemeckého vedca Ertla k vybudovaniu základov modernej chémie povrchov a našla uplatnenie v mnohých odvetviach. Jeho výskumy pomohli pri popísaní reakcie oxidu uhoľnatého na platine, ktorá sa doteraz používa v katalyzátoroch áut na čistenie výfukových plynov. Svojím výskumom prispel aj k vysvetleniu dôvodov poškodzovania ozónovej vrstvy Zeme.
Cena za príspevok v mnohých oblastiach
Nobelovu cenu získal nemecký bádateľ Gerhard Ertl za sériu kľúčových poznatkov o chemických procesoch na povrchoch tuhých látok, najmä rozhraní plyn-tuhá látka.
Predmetné procesy majú množstvo praktických využití, ktoré sa dotýkajú takmer všetkých stránok moderného života - od výroby umelých hnojív po automobilové katalyzátory. Zhodou okolností sa tento laureát z Nobelovej ceny, ktorú popri diplome a medaile tvorí 10 miliónov švédskych korún, necelých 37 miliónov slovenských, teší v deň svojich 71. narodenín. Hoci treba povedať, že udelenie chemickej ceny, plne zaslúženej, práve jemu považovali mnohí odborníci za vysoko pravdepodobné. Prekvapenie bolo o čosi menšie ako zvyčajne.
Pocta i zo Slovenska
Gerhard Ertl (1936) sa narodil v Bad Cannstadte, časti bádensko-württembergskej metropoly Stuttgart. Doktorát z fyzikálnej chémie získal na Technickej univerzite v Mníchove.
Od roku 2004 pôsobí ako emeritný profesor Ústavu Fritza Habera Spoločnosti Maxa Plancka (čo je jedna z nemeckých sietí vysokokvalitných výskumných ústavov) v Berlíne. V tomto ústave predtým od roku 1986 viedol oddelenie fyzikálnej chémie.
Je nositeľom množstva vedeckých čestných titulov, uznaní a cien. Práve minulý mesiac mu bola v Tatranských Matliaroch udelená aj Zlatá medaila Slovenskej chemickej spoločnosti, na zjazde ktorej predniesol plenárny referát. Viackrát pracoval ako hosťujúci profesor na prestížnych univerzitách v USA, ako sú Kalifornský technologický inštitút v Pasadene a Kalifornská univerzita v Berkeley. V samotnom Berlíne získal profesúry na Slobodnej univerzite, Technickej univerzite a Humboldtovej univerzite.
Gerhard Ertl. Foto: FHI/MPG.
Inšpirácia výrobou polovodičov
Štúdiá absolvoval a doktorát získal v ére počiatočných veľkých úspechov priemyselnej výroby polovodičov.
Aby sa dosiahli dostatočne kvalitné parametre, polovodičové produkty vznikali v špeciálnych vákuových komorách v podmienkach vysokej čistoty a s použitím elektrónových mikroskopov. Predmetné postupy museli byť veľmi presné.
Ertl si ako jeden z prvých uvedomil ich potenciál v iných oblastiach chémie. Časť ich prebral, časť upravil a ďalšie vytvoril sám. Vyvinul, ba vypiplal metodológiu, ktorá sa dnes používa na celom svete.
Ide predovšetkým o pozorovanie správania jednotlivých vrstiev atómov a molekúl na mimoriadne čistom kovovom povrchu a presné určenie, kedy a ako do reakcie vstupuje každá látka.
Založil pri tom špičkovú školu experimentálneho myslenia. Začal so skúmaním správania vodíka na povrchoch kovov. Dnes sa tieto jeho poznatky využívajú pri vývoji palivových článkov a fotočlánkov. Potom sa pustil do štúdia Haberovho-Boschovho procesu, základného kroku výroby umelých hnojív, ktorý využíva dusík zo vzduchu. Dusík pri ňom reaguje s vodíkom na čpavok, čomu pomáha katalyzátor, jemný železný prášok - spomenuté látky reagujú na povrchoch železných zrniečok. (Fritz Haber, po ktorom bolo nazvané Ertlovo pracovisko, získal za vynález tohto procesu chemickú Nobelovu cenu pre rok 1918).
Umelé hnojivá a autokatalyzátory
Ertl prispel k lepšiemu pochopeniu fungovania tohto procesu. Práve tu sa vyznamenala jeho systematická metodológia. Zistil ňou totiž, ktorá časť procesu je najpomalšia - štiepenie dusíkových molekúl na jednotlivé atómy. Vysvetlil tak poznatok, že pridanie draslíka ku katalyzátoru Haberov-Boschov proces zrýchľuje. Už to mu pri obrovskom význame umelých hnojív pre produkciu potravín v rámci našej civilizácie zabezpečilo nehynúce zásluhy.
Ďalšie časti Haberovho-Boschovho procesu skúmal pospiatky, lebo pri bežnom postupe prebehnú „neskúmateľne" rýchlo. Najprv laboratórne, potom odvodil, ako sa proces bude správať v priemyselných podmienkach.
S podobnou dôkladnosťou a experimentálnou rafinovanosťou sa pustil do skúmania oxidácie oxidu uhoľnatého na povrchu platiny. Na tomto základe zasa fungujú automobilové katalyzátory, ktorých účelom je znížiť obsah prudko jedovatého plynu, akým je oxid uhoľnatý, vo výfukových splodinách.
Jeho výsledky pomohli pochopiť skutočnú zložitosť zdanlivo jednoduchej reakcie a zlepšiť efektívnosť používaných katalyzátorov.
Mnohoraké využitie Ertlových poznatkov v jednom technickom systéme - zľava doprava v katalyzátore pri čistení splodín spaľovacieho motora, freóny používané napríklad v klimatizáciách ohrozujú ozónovú vrstvu v stratosfére, železné povrchy vystavené pôsobeniu kyslíka hrdzavejú, predmetné procesy sa využívajú pri výrobe polovodičových súčastok rôznych zariadení použitých aj v traktore, umelé hnojivá obsahujú amoniak vyrobený reakciou vzdušného dusíka s vodíkom na železnom povrchu. Ilustrácia: The Nobel Committe.
Povrch platinového katalyzátora zobrazený fotoemisným elektrónovým mikroskopom. Tmavé oblasti zodpovedajú vysokému obsahu oxidu uhoľnatého, svetlé vysokému obsahu molekulárneho kyslíka. Foto: FHI/MPG.
Poznatky, ktoré Ertl počas vyše štyroch desaťročí získal so svojimi kolegami a žiakmi, však pomohli pochopiť, okrem mnohého iného, aj priebeh hrdzavenia železných predmetov, ktoré spôsobuje veľké hospodárske škody, účinok freónov (cholorofluorouhlíkov) pri rozklade molekúl ozónu na povrchu malých kryštálov ľadu a úlohu katalyzátorov pri zefektívňovaní výroby alternatívnych palív na trvale udržateľnom základe, napríklad biopalív.
Zdroj: Komuniké Nobelovho výboru Kráľovskej švédskej akadémie vied z 10. októbra 2007.
Beata
Balogová
Šéfredaktorka
Tento článok sme nezamkli, ale potrebujeme vašu podporu.
Niektoré články nechávame odomknuté, aby mali úplne všetci prístup k dôležitým informáciám.
Prinášať ich môžeme aj vďaka našim predplatiteľom.
Vyskúšať predplatné
