Jeana-Pierre'a Leburtona
Jeana-Pierre'a Leburtona | |
---|---|
Urodzić się |
|
4 marca 1949
Narodowość | amerykański obywatel |
Alma Mater | Uniwersytet w Liège |
Kariera naukowa | |
Pola | Fizyka , Półprzewodniki , Nanoelektronika i Nanomateriały |
Instytucje | Uniwersytet illinois w Urbana-Champaign |
Wideo zewnętrzne | |
---|---|
Genomics with Semiconductor Nanotechnology , Jean Pierre Leburton |
Jean-Pierre Leburton ( Liège , Belgia -) profesorem inżynierii elektrycznej i komputerowej Gregory'ego E. Stillmana oraz profesorem fizyki na Uniwersytecie Illinois w Urbana-Champaign . Jest także pełnoetatowym członkiem wydziału w Nanoelektroniki i Nanomateriałów w Beckman Institute for Advanced Science and Technology . Znany jest ze swojej pracy nad półprzewodnikami teorii i symulacji oraz urządzeń kwantowych w nanoskali, w tym drutów kwantowych , kropek kwantowych i studni kwantowych . Zajmuje się badaniem i rozwojem materiałów w nanoskali o potencjalnych zastosowaniach elektronicznych i biologicznych.
4 marca 1949,Wczesne życie i edukacja
Jean-Pierre Leburton urodził się 4 marca Edmonda Julesa Leburtona i Charlotte ( ) Leburton w Liège w Belgii . Jego ojciec, niegdyś premier Belgii , wzbudził zainteresowanie Jean-Pierre'a Leburtona fizyką.
jako synJean-Pierre Leburton uzyskał licencjat z fizyki w 1971 r., a doktorat w 1978 r. na Uniwersytecie w Liège w Belgii .
Kariera
Leburton pracował jako naukowiec w laboratorium badawczym Siemens AG w Monachium w Niemczech od 1979 do 1981 roku.
Od 1981-1983, Leburton pracował na Uniwersytecie Illinois w Urbana-Champaign (UIUC) jako wizytujący adiunkt. W 1983 został zatrudniony na Wydziale jako adiunkt. Został profesorem nadzwyczajnym w 1987 r., a profesorem zwyczajnym w 1991 r. Pracował z Karlem Hessem , współdyrektorem Instytutu Zaawansowanej Nauki i Technologii Beckmana, aw 1989 r. został jednym z pierwszych członków wydziału Instytutu Beckmana.
Pełnił funkcję profesora wizytującego w Hitachi LTD Chair on Quantum Materials na Uniwersytecie Tokijskim w Japonii w 1992 r. Był także profesorem wizytującym w Szwajcarskim Federalnym Instytucie Technologii w Lozannie w Szwajcarii w 2000 r.
W 2003 roku został mianowany Gregory E. Stillman profesorem inżynierii elektrycznej i komputerowej na Uniwersytecie Illinois. Był szefem grupy Computational Electronics w Beckman Institute, a obecnie jest pełnoetatowym członkiem wydziału w grupie Nanoelektroniki i Nanomateriałów w Beckman Institute. W 2008 roku został także profesorem fizyki na UIUC.
Opublikował ponad 300 artykułów w czasopismach technicznych i książkach. Jest między innymi pierwszym redaktorem Phonons in semiconductor nanostructures (1993) i współredaktorem Contemporary Topics in Semiconductor Spintronics (2017).
Badania
Leburton konsekwentnie był pionierem, którego badania idei rozpoczynają się na najdalszych krańcach tego, co jest możliwe. Oprócz własnego zespołu badawczego i innych naukowców z University of Illinois, współpracuje z naukowcami z innych instytucji. Jego praca ma wpływ na wiele różnych dziedzin, od projektowania komputerów po diagnostykę medyczną.
„Opracowuję modele fizyczne, aby zrozumieć zachowanie i działanie nowatorskich urządzeń elektronicznych i optycznych w nanoskali. Wykorzystuję te modele również do badania nowych właściwości nanostruktur. Moja specjalizacja rozciąga się od działania tranzystorów krzemowych w nanoskali po badanie drutów kwantowych i kropek kwantowych z intymnym kwantowym zachowaniem nośników ładunku, takich jak spin elektronów, do zastosowań w kwantowym przetwarzaniu informacji. Interesuję się również elektroniką molekularną, aby badać transport w nanorurkach węglowych i grafenie, a ostatnio interfejs między półprzewodnikami a systemami biologicznymi. — Leburton, 2009
W latach 80. i 90. Leburton zaczął badać przewody kwantowe . Opracował narzędzia symulacyjne do badania ograniczeń kwantowych przy użyciu kombinacji zasad fizyki ciała stałego i symulacji urządzeń. Jako pierwszy opracował technikę symulacji Monte Carlo transportu nieliniowego w przewodach kwantowych.
Jego narzędzia symulacyjne i modele fizyczne pomagają opisać zachowanie drutów kwantowych, kropek kwantowych i studni kwantowych . Badał właściwości optyczne supersieci i ustalił współczynnik załamania w supersieciach zarówno eksperymentalnie, jak i teoretycznie.
Techniki skutecznego i niedrogiego wykrywania i sekwencjonowania DNA są ważne dla zrozumienia mechanizmów chorobowych, identyfikacji schorzeń o podłożu genetycznym oraz opracowania metod spersonalizowanej diagnostyki i leczenia. W 2004 roku National Institutes of Health (NIH) zdefiniował zestaw celów dotyczących wykrywania i sekwencjonowania DNA. Leburton brał udział z Gregiem Timem i inni w programie NIH Revolutionary Genome Sequencing Technologies, popularnie znanym jako projekt „genom za 1000 USD”. Ich celem było opracowanie syntetycznego nanoporu do sekwencjonowania DNA. Leburton opracował nowatorskie podejście, stosując techniki od technologii półprzewodnikowej do sztucznych nanoporów. Do 2006 roku byli w stanie tworzyć wielowarstwowe sztuczne membrany przy użyciu materiałów półprzewodnikowych i manipulować ich przepływem jonów. Sekwencjonowanie nanoporów zostało sklasyfikowane jako technika sekwencjonowania trzeciej generacji i uważane za jedno z najbardziej obiecujących podejść do spełnienia „złotego standardu” NIH.
Leburton, Klaus Schulten i inni badali strukturę i zachowanie nanowstążek grafenowych , opracowywanie i testowanie modeli hybrydowych układów ciało stałe-ciecz. Dwuwymiarowy materiał składający się z pojedynczej atomowej warstwy materiału, grafen, ma szczególnie interesujące właściwości elektroniczne. Manipulując właściwościami elektrycznymi grafenu, naukowcy wykryli cząsteczki DNA przechodzące przez nanopory w warstwie grafenu osadzonej w membranie ciała stałego. Czułość elektryczna membrany grafenowej zmieniała się w zależności od jej geometrii. Naukowcy byli w stanie wykryć zarówno rotacyjną, jak i pozycyjną konformację nici DNA.
Od tego czasu Leburton i jego współpracownicy opracowali metody wykrywania metylacji DNA za pomocą czujników nanoporowych. Takie podejście ma ważne zastosowania we wczesnym wykrywaniu raka.
Leburton był zaangażowany w trwające badania spintroniki w nanostrukturach półprzewodnikowych, w tym ruch elektronów przez nanorurki węglowe i zastosowanie fizyki do całkowicie węglowego, kaskadowego projektowania obwodów spintronicznych. W silnym polu elektrycznym grafen może zachowywać się jak tranzystor. Leburton i inni badają zachowanie grafenu w takich warunkach, badając możliwość opracowania biocząsteczek o właściwościach nanoelektronicznych.
Nagrody
- 2017, Dożywotnie członkostwo w Instytucie Inżynierów Elektryków i Elektroników (IEEE)
- 2011, współpracownik Królewskiej Akademii Belgii
- 2008, członek Instytutu Fizyki w Londynie
- 2004, Quantum Devices Award, Międzynarodowe Sympozjum Półprzewodników Złożonych
- 2004, Złoty Medal za Osiągnięcia Naukowe, 75-lecie Stowarzyszenia Absolwentów Uniwersytetu w Liège, Belgia
- 2003, mianowany Gregory E. Stillman profesorem inżynierii elektrycznej i komputerowej na Uniwersytecie Illinois
- 2005, Członek Towarzystwa Elektrochemicznego
- 2001, Członek Amerykańskiego Towarzystwa Optycznego (OSA)
- 2001, członek Amerykańskiego Stowarzyszenia Postępu Nauki (AAAS)
- 1999, członek Amerykańskiego Towarzystwa Fizycznego (APS)
- 1996, pracownik Instytutu Inżynierów Elektryków i Elektroników (IEEE)
- 1993, Chevalier Dans L' Ordre des Palmes Académiques , Order Narodowy Francji