Profesors Gerhards Ertls ir vācu fiziķis, strādā fizikālās ķīmijas nodaļā Fric Hābera institūtā MPG. Viņš dzimis 1936. gada 10. oktobrī Štutgartē, Vācijā. Profesors Ertls 2007. gadā saņēma Nobela prēmiju ķīmijā.

Ertla pētījumi lika pamatus mūsdienu virsmas ķīmijai, kas palīdzēja izskaidrot, kā kurināmā elementi ražo enerģiju bez piesārņojuma, kā katalītiskie pārveidotāji attīra automašīnu izplūdes gāzes un pat kāpēc rūda dzelzs, paziņoja Zviedrijas Karaliskā zinātņu akadēmija.

Viņa darbs ir bruģējis ceļu tīrāku enerģijas avotu attīstīšanai un palīdzēs izstrādāt kurināmā elementus, teica Nobela prēmijas Ķīmijas komitejas sekretāre Astrīda Graslunda.

Nobela akadēmija paziņoja, ka Ertls sniedza detalizētu aprakstu par to, kā ķīmiskās reakcijas notiek uz virsmām. Viņa atklājumus izmanto gan akadēmiskajos pētījumos, gan rūpniecības attīstībā, norādīja akadēmija. "Virsmu ķīmija var pat izskaidrot ozona slāņa iznīcināšanu, jo būtiskie reakcijas posmi patiesībā notiek uz mazu ledus kristālu virsmām stratosfērā," teikts balvas piešķiršanas paziņojumā.

Par viņa pētījumu būtību

Gerharda Ertla pētījumi koncentrējas uz to, kā molekulas adsorbējas (piestiprinās) pie cieto vielu virsmām un kā uz šīm virsmām norit ķīmiskās reakcijas pa posmiem. Viņš izgaismoja atomu un molekulāros mehānismus, kas kontrolē katalītiskos procesus — piemēram, kā oglekļa monoksīds oksidējas uz platīna virsmas vai kā slāpekļa savienojumi disociējas un veido amonjaku. Šie secīgi posmi un to ātrumi izskaidro, kāpēc katalizatori darbojas un kā tos var uzlabot.

Metodes un pieeja

Ertls popularizēja un attīstīja eksperimentālas pieejas, kas ļauj pētīt ķīmiju uz virsmām ar maksimālu kontroli. Tas ietver ļoti tīru virsmu sagatavošanu un izmērīšanu ultra‑zema spiediena apstākļos, kā arī virsmas analīzes metodes, kas ļauj noteikt adsorbēto sugu identitāti, koncentrāciju un reakciju ātrumu. Šādas metodes nodrošina rezultātus, kas ir reproducejami un tieši salīdzināmi ar teorētiskajiem modeļiem.

Lietojumi un ietekme

Ertla atklājumi ir tieši saistīti ar ievērojamu rūpniecisku un vides tehnoloģiju attīstību. Piemēram:

  • katalītiskie pārveidotāji automašīnās — tālāk izpratne par virsmas reakcijām palīdz uzlabot efektivitāti un samazināt kaitīgas izplūdes;
  • kurināmā elementi un tīras enerģijas tehnoloģijas — labāka virsmas reakciju vadība veicina efektīvāku elektroķīmiju un enerģijas pārveidi;
  • ražošanas procesi rūpniecībā — katalītiskie procesi ķīmijas rūpniecībā (piem., amonjaka sintēze) kļūst pārvaldāmāki, optimizējot ražošanu un samazinot enerģijas patēriņu;
  • vides ķīmija — saprašana par reakcijām uz mikroskopiskām virsmām (piem., ledus kristālu virsmām stratosfērā) palīdz skaidrot procesus, kas ietekmē ozona slāni un klimatu.

Mantojums un atzinība

Ertls tiek uzskatīts par vienu no mūsdienu virsmas ķīmijas pamatlicējiem. Viņa darbi ietekmējuši gan pamatazinātni, gan praktiskas tehnoloģijas, un viņa pieeja — sasaistīt precīzus eksperimentus ar skaidrām, posmu‑orientētām mehānismu aprakstiem — kļuvusi par standartu šajā jomā. Par šo ieguldījumu viņš saņēma Nobela prēmiju ķīmijā 2007. gadā un vairākas citas starptautiskas atzinības, kas apliecina viņa zinātnes ietekmi.

Ertla darbs joprojām iedvesmo jaunus pētniekus un rūpniekus, kuri strādā pie efektīvākiem katalizatoriem, tīrākas enerģijas risinājumiem un vides aizsardzības tehnoloģijām. Viņa pētījumu nozīme ir gan teorētiska — skaidrojot fundamentālus procesus —, gan praktiska — veicinot lietojumprogrammas, kas samazina piesārņojumu un palielina energoefektivitāti.