|
лекции по физике, на которых мы, вообщето довольно «хулиганистый» класс,
никогда не шалили, потому что Яков Борисович, влюбленный в физику, умел
передать это отношение к своему предмету нам. На его уроках было слышно, как
муха пролетит. Он не мог воспринять, что физикой можно не интересоваться и не
любить! Он и порекомендовал мне ехать учиться в Ленинград.
Я, пораженный его рассказом о работе катодного осциллографа и принципах
радиолокации, поехал учиться по его совету в Ленинград в Электротехнический
институт (ЛЭТИ).
В ЛЭТИ, институте, сыгравшем выдающуюся роль в развитии отечественной
электроники и радиотехники и в образовании в этих областях, мне очень повезло с
моим первым научным руководителем. На третьем курсе, считая, что математика и
теоретические дисциплины мне даются легко, а «руками» мне нужно многому учиться,
я пошел работать в вакуумную лабораторию профессора Б.П. Козырева. Там я начал
экспериментальную работу под руководством Наталии Николаевны Созиной, увы, уже
покойной ныне – человека редкой доброты, незадолго до этого защитившей
диссертацию по исследованию полупроводниковых фотоприемников в инфракрасной
области спектра. Так, в 1950 году, полвека тому назад, полупроводники стали
главным делом моей жизни.
И диплом я делал у нее. Во время выполнения дипломной работы, посвященной
получению пленок и исследованию фотопроводимости теллурида висмута, в декабре
1952 года проходило распределение, и Наталия Николаевна очень хотела, чтобы я
остался в ЛЭТИ на кафедре для совместной работы. Но я мечтал о Физтехе,
институте Абрама Федоровича Иоффе, монография которого «Основные представления
современной физики» стала для меня настольной книгой. В ЛЭТИ на наш факультет
пришло три вакансии в ЛФТИ – тогдашняя аббревиатура Физикотехнического
института, – и одна из них досталась мне. Радости моей не было границ. И я
думаю, что моя счастливая жизнь в науке была предопределена этим
распределением».
5 марта 1953 года Алфёров создал первый транзистор, а в 1961 году защитил
кандидатскую диссертацию, посвященную в основном разработке и исследованию
мощных германиевых и частично кремниевых выпрямителей. На основе этих работ
возникла отечественная силовая полупроводниковая электроника.
«Общие новые принципы управления электронными и световыми потоками в
гетероструктурах (электронное и оптическое ограничения и особенности инжекции)
я сформулировал лишь в 1966 году и, чтобы избежать засекречивания, в названии
статьи говорил прежде всего о выпрямителях, а не о лазерах, – вспоминает Жорес
Иванович. – В начале наших исследований гетероструктур мне не раз приходилось
убеждать моих молодых коллег, теперь уже сотрудников моей лаборатории (в 1967
году я был избран ученым советом ЛФТИ заведующим сектором), что мы далеко не
единственные в мире, кто занялся очевидным и естественным для природы делом:
полупроводниковые физика и электроника будут развиваться на основе гетеро, а
не гомоструктур. Но, уже начиная с 1968 года, реально началось очень жесткое
соревнование, прежде всего с тремя лабораториями крупнейших американских фирм –
Bell Telephone, IBM и RCA.
В 1968–1969 гг. были практически реализованы все основные идеи управления
электронными и световыми потоками в классических гетероструктурах на основе
системы арсенид галлия – арсенид алюминия. Помимо принципиально важных
фундаментальных результатов – односторонняя эффективная инжекция, эффект
«сверхинжекции», диагональное туннелирование, электронное и оптическое
ограничения в двойной гетероструктуре, ставшей вскоре основным элементом
исследований низкоразмерного электронного газа в полупроводниках – удалось
практически реализовать основные преимущества использования гетероструктур в
полупроводниковых приборах: лазерах, светодиодах, солнечных батареях,
динисторах и транзиторах… Важнейшим было, конечно, создание низкопороговых,
работающих при комнатной температуре лазеров на предложенной нами еще в 1963
году двойной гетерострутуре (ДГС). Подход, реализованный Панишем и Хаяси на
Bell Telephone и Кресселем на RCA, был значительно более узким и основывался на
использовании в лазерах одиночной гетероструктуры pAlGaAspGaAs. Очевидно, они
не верили в возможность получения эффективной инжекции в гетеропереходах и,
хотя потенциальные преимущества ДГС были известны, не рискнули на ее реализацию.
Солнечные батареи на основе гетероструктур были созданы нами уже в 1970
году. А когда американцы публиковали первые работы, наши батареи уже летали на
спутниках и было развернуто их промышленное производство. Блестяще доказано их
преимущество в космосе многолетней эксплуатацией на орбитальной станции «Мир»…
Но это была очень тяжелая дорога. Поначалу у меня было одиндва человека
тех, кто со мной работали. Были ситуации, когда мы шли в тупиковом направлении.
Мой аспирант будил меня в пять утра и говорил: ты заставляешь нас заниматься
безнадежным делом. Твой папа старый большевик, и ты действуешь такими же
методами – толкаешь, как он в революцию, нас в эти гетеропереходы! Но потом
оказалось, что мы правы».
«За исследование полупроводниковых гетероструктур, лазерные диоды и
сверхбыстрые транзисторы» Алфёров был удостоен Нобелевской премии по физике за
2000 год.
Исследования в этой области привели Алфёрова сначала к системам с
низкоразмерным электронным газом – так называемым квантовым ямам, потом –
квантовым проволокам, сейчас же ученый занимается квантовыми точками. Уже
найден способ создания ансамблей таких квантовых точек в процессе выращивания
гетероструктур. Это дает огромные преимущества для лазеров, в частности, резко
возрастает возможный коэффициент усиления. Поэтому в сравнительно небольшом
|
|