Жизнь продолжается на удивление быстро. Кажется, совсем недавно я посетил юбилейные торжества в честь известных физиков, моих учителей, которые, на мой взгляд, выглядели довольно старыми. Но в настоящее время я сам недавно отметил 70-летие.

Мои родители Иван Карпович и Анна Владимировна родились и выросли в Белоруссии. В возрасте восемнадцати лет мой отец прибыл в Санкт-Петербург в 1912 году. В первые тяжелые годы он был докером, мальчик на побегушках и, следовательно, получил работу рабочего на заводе «Лесснер» (позже Карл). Маркс Завод).

Во время Первой мировой войны он был храбрым гусаром, унтер-офицером лейб-гвардии, орденом Святого Георгия. В сентябре 1917 года мой отец вступил в большевистскую партию и сохранил свою приверженность социалистическим и коммунистическим принципам до конца своей жизни.

В детстве мы с братом «с замиранием сердца» слушали рассказы отца о гражданской войне и его военной карьере. Мы узнали, как ранее назначенный офицер был назначен командующим кавалерийским полком в Красной Армии. Отец также рассказывал нам о своих встречах с революционными лидерами: В. И. Лениным, Л. Д. Троцким, Б. Е. Думенко, «товарищем Андреем» (А. Солц), который всегда оставлял свою квартиру в «Набережной» в распоряжении моего отца, пока мы оставались в Москва. Отец окончил Индустриальную академию в 1935 году и с тех пор судьба кидала нас по всей стране: Сталинград, Новосибирск, Барнаул, Сясьстрой в окрестностях Ленинграда, Туринска (Свердловская область), где мы жили на протяжении всего военного времени, и в итоге Минск-город лежал в руинах после войны. Папе дали новое назначение на должность директора завода, совместного предприятия (корпорации предприятий), позже директора треста. Мать возглавляла общественную организацию домохозяек; работал библиотекарем и всегда оставался нашим близким другом, воспитывая нас, не обескураживая словами. В результате того, что мы были так называемыми «режиссерами», мы с братом пытались вести себя и действовать так, как люди думали, что это правильно и правильно как в школе, так и на публике.

Мне было легко учиться, и надежный защитник, мой старший брат Маркс, сделал мое существование безоблачным в школе и на улице. Маркс окончил среднюю школу 21 июня 1941 года (на следующий день началось вторжение нацистов) в городе Сясьстрой, и вскоре после этого мы отправились на Урал в город Туринск, так как папа был назначен там на должность директора недавно построенный завод по производству порохового целлюлозы (в то время называемый завод № 3). Мой старший брат, которому тогда было семнадцать лет, поступил в Уральский индустриальный институт (энергетический факультет). Молодой студент считал, что проблема энергии имеет решающее значение для будущего. Но не долго он учился в институте. Он решил защитить Родину и бороться с фашистами на линии фронта.

Прошел Сталинград, Харьков, Курскую битву. Выздоровев после тяжелой травмы головы, его снова отправили в армию на поле. Это был так называемый «другой Сталинград», т. Е. Корсунь-Шевченковская битва, в которой в свои 20 лет был сбит гвардейский младший лейтенант Маркс Иванович Алферов, мой старший брат, оставшийся на 20 лет навсегда.

В октябре 1943 года по дороге на фронт из больницы он провел 3 дня с нами в Свердловске. Я часто оглядываюсь назад и вспоминаю эти три дня; на его описании войны, его юношеском энтузиазме и вере в силу науки, техники и человеческого интеллекта.

В послевоенной ситуации я посещал единственную школу для мальчиков в разрушенном городе Минске, и мне повезло, что там был прекрасный учитель физики Яков Борисович Мельцерсон. Он читал лекции по физике для нас, довольно непослушных мальчиков, а мы сидели тихо и внимательно слушали. Учитель преданно любил физику и обладал даром заставлять воображение работать. Его объяснение работы катодного осциллографа и разговоры о радиолокационных системах произвели на меня большое впечатление. Когда я заканчивал школу, я воспользовался его советом, какое учебное заведение выбрать для обучения, и это был знаменитый Ульяновский электротехнический институт в Ленинграде (сокращенно ЛЭТИ).

Многие из проводимых там систематических исследований в области электроники и радиотехники внесли значительный вклад в электронную промышленность. Что касается меня, мне посчастливилось встретить там моего первого руководителя. Теоретические курсы для меня были достаточно легкими. Меня привлекли лабораторные исследования. Будучи студентом третьего курса, я начал работать в лаборатории вакуумных процессов. Моими первыми исследованиями руководил научный сотрудник Н.Н. Созина, занимавшийся исследованием полупроводниковых фотоприемников. С того времени, полвека назад, полупроводники стали основными объектами моих научных интересов. Книга Ф.П. Волкенштейна «Электропроводность полупроводников», написанная в Ленинграде (во время осады Ленинграда), была тогда моим Учебником. Моя дипломная работа была посвящена проблеме получения тонких пленок и исследованию фотопроводимости соединений теллурида висмута.

В декабре 1952 года я окончил институт, и мой начальник Н.Н. Созина предложила мне остаться в ЛЭТИ и продолжить учебу. Но я мечтал работать в Физико-техническом институте, основанном Абрамом Федоровичем Иоффе. Его книга «Основы современной физики» была для меня учебным пособием. К счастью, институт Иоффе предоставил нам три вакансии для выпускников. Один из них упал на мою долю. Моя радость была безгранична. И, возможно, именно это счастливое распределение определило мою счастливую научную карьеру.

В письме к моим родителям, проживавшим тогда в Минске, я написала о своем счастливом случае. Я не знал, что академик Иоффе был уволен и покинул институт, директором которого он был тридцать лет.

Я вспоминаю свой первый день в Физико-техническом институте 30 января 1953 года. Меня представили моему новому руководителю В.М. Тучкевичу, руководителю подразделения. Это была очень важная проблема, которую должна была решить наша небольшая команда: создание германиевых диодов и триодов (транзисторов) на pn-переходах.

Физико-технический институт, рассматриваемый в современных масштабах, не был большим. Мне дали пропуск в институт № 429, т. Е. Общее количество сотрудников было выше указанного числа; Большая часть известных физиков Физико-технического института переехала в Москву (к И.В. Курчатову и недавно построенным атомным центрам). Элита полупроводников следовала за А. Ф. Иоффе, чтобы работать под его руководством в недавно организованной лаборатории полупроводников, принадлежащей Президиуму Академии наук СССР. В Физико-техническом институте сохранились только Д. Н. Наследов, Б. Т. Коломиец и В. М. Тучкевич в качестве представителей физиков старого поколения, ранее занимавшихся полупроводниками.

Академик А.П. Комар был после А.Е.Ф. Иоффе руководить Физико-техническим институтом. Отношение нового директора к своему предшественнику было не совсем правильным, но что касается восстановления и развития института, его стратегия была в порядке. Важнейшее значение имела поддержка работ по созданию новой полупроводниковой электроники, космических исследований (газовой динамики высоких скоростей). высокотемпературные защитные покрытия, разработка методов разделения легких изотопов для водородного оружия (под руководством Б.П. Константинова).

Также поощрялись исследования фундаментальных проблем физики, как теоретических, так и экспериментальных: именно в это время было сделано экспериментальное открытие экситона (Э. Ф. Гросс), сформулированы принципы кинетической теории прочности (С. Н. Журков), разработка начаты новаторские работы по физике атомных столкновений (В.М. Дукельский, Н.В. Федоренко).

И директор института (А. П. Комар), и заместитель директора (Д. Н. Наследов) понимали важность привлечения интересов молодежи к науке. Тогда было принято приветствовать новичков на самом высоком уровне. Так начинали свою работу многие известные российские ученые, в том числе присутствовали члены Академии наук Б.П. Захарченя, А.А. Каплянский, Е.П. Мазец, В.В. Афросимов и другие.

Я помню свое первое посещение семинара по полупроводникам в Физико-техническом институте в феврале 1953 года как одно из самых впечатляющих событий, которые я когда-либо испытывал. Это был блестящий отчет Э. Ф. Гросса об открытии экситона. Ощущение, которое я тогда испытал, ни с чем не сравнимо. Я был ошеломлен разговором о рождении открытия в области науки, к которой я сам получил доступ.

И все же главным было ежедневные экспериментальные работы в лаборатории. С тех пор я хранил, как самое ценное, свою лабораторную ежедневную сводку, в которой содержатся мои заметки о создании первого советского транзистора pn-перехода 5 марта 1953 года. И теперь, вспоминая это время, я не могу не гордиться тем, что мы достигли. Мы составили команду очень молодых людей. Под руководством В.М. Тучкевича нам удалось разработать принципы технологии и метрики транзисторной электроники. Ниже приведены имена исследователей, которые работали в нашей маленькой лаборатории: А. А. Лебедев, выпускник Ленинградского университета - выращивание и легирование совершенных монокристаллов германия; Ж.И. Алферов - подготовка транзисторов, параметры которых находятся на уровне лучших мировых образцов; А.И. Уваров и С.М. Рувкин - создание точных метрик монокристаллов германия и транзисторов; Н.С. Яковчук, выпускник радиотехнического факультета Ленинградского электротехнического института - проектирует транзисторные схемы.

Уже в мае 1953 года первые советские транзисторные приемники были показаны «высшим властям». Эта работа, над которой исполнители работали со страстью, свойственной их молодым сердцам, и с огромным чувством ответственности, оказала на меня большое влияние. Быстро и эффективно прогрессируя как ученый, я начал понимать значение технологии не только для электронных устройств, но и для фундаментальных исследований, в связи с пресловутыми «незначительными» деталями и спорадическими результатами. И с тех пор я предпочитаю анализировать экспериментальные результаты, исходя из «простых» общих законов, прежде чем выдвигать сложные объяснения.

В последующие годы наша группа исследователей в Физико-техническом институте значительно расширилась, и за очень короткое время были созданы первые советские германиевые силовые выпрямители наряду с германиевыми фотодиодами, а также проводился кремний.

В мае 1958 года Анатолий Петрович Александров (впоследствии президент Академии наук СССР) попросил нашу команду разработать специальное полупроводниковое устройство для первой советской атомной подводной лодки. Это потребовало совершенно новой технологии и, кроме того, еще одной конструкции германиевых выпрямителей, которая была сделана в рекордно короткие сроки. В октябре месяце эти устройства были установлены на подводной лодке. Тогда я был младшим научным сотрудником Института, и меня несколько удивил телефонный звонок первого заместителя Председателя Правительства СССР Дмитрия Федоровича Устинова, который попросил меня о сокращении срока полномочий на две недели. От этого никуда не деться: я прямо переехал в помещение лаборатории и поселился там, но, конечно, просьба была выполнена, это был мой первый государственный заказ, который я тогда был награжден и который я очень ценил.

В 1961 году я прочел кандидатскую диссертацию, которая была в основном посвящена разработке и исследованию силовых германиевых и частично кремниевых выпрямителей. Появление советской силовой полупроводниковой электроники стало возможным в результате этих работ. Здесь, с точки зрения научной, чисто физической точки зрения, очень важно было сделать вывод, что в пин-pnn-полупроводниковых гомоструктурах при рабочих плотностях тока (для большинства полупроводниковых приборов) ток определялся рекомбинацией в сильно легированные p- и n (n +) - области, в то время как рекомбинационный вклад в средней i (n) -области гомоструктуры не был определяющим: поэтому, как только появилась первая работа по полупроводниковым лазерам, она стала естественной для меня, чтобы рассмотреть преимущества использования в лазерах двойной гетероструктуры типа pin (pn-n +, nn-p +). Идея была сформулирована нами вскоре после появления первой работы Р. Холла с сотрудниками, в которой описывался полупроводниковый лазер на основе гомо-pn-структуры GaAs.

Реализовать принципиальные преимущества гетероструктур оказалось возможным только после получения гетероструктур AlxGal-xAs. Мы сделали это, и оказалось, что мы были всего на месяц вперед по отношению к американским исследованиям IBM.

Когда мы начали исследовать гетероструктуры, я убеждал своих молодых коллег, что мы не единственная группа ученых в мире, которая понимает значение концепции, которую физика и электроника полупроводников будут развивать на основе ГЕТЕРО-, а не HOMO-структуры. Действительно, с 1968 года мы вступили в эпоху сильной конкуренции, и в первую очередь это были три лаборатории крупнейших американских компаний: Bell Telephone, IBM и RCA.

В 1967 году во время короткой поездки в Великобританию я посетил лаборатории STL в Харлоу. Они были хорошо оснащены, и экспериментальная база была превосходной, но английские коллеги обсуждали только теоретические аспекты физики гетероструктур; они не находили экспериментальное исследование гетероструктур перспективным. В Лондоне у меня было время для осмотра достопримечательностей и шоппинга. Я купил там Свадебные подарки моей невесте Тамаре Дарской. Как только я вернулся в Ленинград, мы отпраздновали нашу свадьбу в великолепном ресторане «Крыша» в Гранд Отеле «Европа».

Тамара была дочерью очень популярного актера Воронежского театра музыкальной комедии. Тамара тогда работала в окрестностях Москвы на большом космическом предприятии под руководством академика В.П. Глушко. Она чудесно сочетала несовместимую красоту с умом и здравым смыслом и всегда была очень добра к своим близким друзьям. Это было время повторных еженедельных рейсов в Москву. Занимая должность старшего научного сотрудника в Физико-техническом институте, я мог себе это позволить. Рейс Ленинград-Москва произошел за час, а стоимость билета на самолет Ту-104 составила всего 11 рублей (около 15 долларов США). Тем не менее после полугода шаттла между двумя городами Тамара переехала в Ленинград.

В 1968-1969 годах мы практически реализовали все идеи по управлению электронным и световым потоками в классических гетероструктурах на основе системы арсенид галлий-арсенид-алюминий. Помимо фундаментальных результатов, которые были довольно новыми и важными для эффективной односторонней инжекции, эффект «суперинъекции», диагональное туннелирование, электронное и оптическое удержание в двойной гетероструктуре (которая за короткое время стала основным элементом в исследовании низкоразмерного электрона газ в полупроводниках), нам удалось использовать основные преимущества применения гетероструктуры в устройствах, таких как лазеры, светодиоды, солнечные элементы, динисторы и транзисторы. Несомненно, чрезвычайно важным было создание работающих лазеров с низкой пороговой температурой при комнатной температуре на двойной гетероструктуре (DHS), которые были предложены нами еще в 1963 году. Подход, разработанный М.Б. Панишем и И. Хаяши (Bell Telephone) Х. Крессель (RCA) также отличался от нашего, поскольку предлагал использовать в лазерах одну гетероструктуру p-AlGaAs-p-GaAs, что ограничивало их подход. Возможность получить эффективную инъекцию в гетеропереходе казалась им сомнительной и, несмотря на то, что потенциальные преимущества DHS были признаны.

В августе 1969 года я впервые посетил США; Моя статья, которую я прочитал там на Международной конференции по люминесценции в Ньюарке (штат Делавер), была посвящена лазерам с низкой пороговой температурой при комнатной температуре на основе AlGaAs и произвела впечатление на американскую коллегу взорвавшейся бомбой. Профессор Я. Панков из RCA, который незадолго до того, как я прочитал газету, объяснил мне, что они не получили разрешения на мое посещение их лаборатории, как только я закончил свою речь, сказал мне, что разрешение было получено. Я не мог не наслаждаться своим отказом, объясняя, что теперь к этому моменту меня пригласили посещать лаборатории IBM и Bell Telephone.

Мой семинар в Белле, за которым последовали осмотр лабораторий и обсуждение исследований, ясно показали мне наши достоинства и недостатки нашего прогресса в моей лаборатории. Я полагаю, что вскоре начавшаяся эмуляция, которая стала первой в получении лазера с непрерывной волной при комнатной температуре, была в то время редким примером открытого и дружественного соревнования между лабораториями, принадлежащими антагонистическим великим державам. Мы выиграли конкурс, обогнав месячную группу Паниша в Bell Telephone. Важность получения непрерывного волнового режима была связана, в первую очередь, с разработкой оптического волокна с низкими потерями, а также с созданием наших DHS-лазеров, что привело к появлению и быстрому развитию волоконно-оптической связи.

Зимой 1970-1971 и весной 1971 года я провел шесть месяцев в США, работая в лаборатории полупроводниковых приборов в университете штата Иллинойс вместе с профессором Ником Холоняком. Мы встретились впервые в 1967 году, когда он посетил мою лабораторию в Физико-техническом институте. Профессор Ник Холоняк, один из основателей полупроводниковой оптоэлектроники, изобретатель первого видимого полупроводникового лазера и светодиода, стал моим самым близким другом. Более 33 лет мы обсуждали все проблемы физики и электроники полупроводников, политические и жизненные аспекты, и наше взаимодействие (визиты, письма, семинары, телефонные разговоры) сыграло очень важную роль в нашей работе и жизни.

В 1971 году я стал обладателем золотой медали Института им. Франклина, США, за работы с лазерами DHS. Будучи моей первой международной наградой, она имела для меня особую ценность. Помимо меня есть советские физики, которым также были вручены золотые медали Института Франклина: академик П.Л. Капица в 1944 году; Академик Н. Н. Боголюбов в 1974 г .; Академик А.Д. Сахаров в 1981 году. Я считаю большой честью принадлежать к такой компании!

Система согласованных по решетке гетероструктур AlxGal-xAs, которая на практике казалась счастливым исключением, была бесконечно расширена на основе многокомпонентных твердых растворов, сначала теоретически, а затем экспериментально (InGaAsP является наиболее убедительным примером).

Солнечные элементы на основе гетероструктуры были созданы нами еще в 1970 году. И когда американские ученые опубликовали свои ранние работы, наши солнечные батареи уже были установлены на спутниках (спутниках), и их промышленное производство было в полном разгаре. Клетки при использовании в космосе доказали свою эффективность. В течение многих лет они работали на скайлайбе «МИР» и, несмотря на то, что прогнозы существенного снижения стоимости одного ватта электроэнергии до сих пор не оправдались, наиболее эффективным источником энергии в космосе является Тем не менее, набор солнечных элементов на гетероструктурах соединений III-V.

В 1972 году мы с учениками-коллегами были удостоены Ленинской премии - высшей научной премии в СССР. К сожалению, наша радость не была безоблачной. По некоторым формальным и неясным причинам мы проиграли из списка номинантов Р.Ф. Казаринова и Е.Л. Портной.

В день вручения премии я был в Москве и звонил домой, в Ленинград. Но телефон не ответил. Затем я позвонил родителям (они живут в Ленинграде с 1963 года) и с радостью сказал отцу, что мне была вручена Ленинская премия. Но мой отец ответил - и так что - Наш внук родился сегодня! В мой счастливый 1972 год, помимо престижной премии, меня избрали членом Академии наук. Но самый счастливый день - это день рождения Вани Алферова.

Исследования сверхрешеток и квантовых ям быстро продвигались на Западе, и впоследствии в этой стране вскоре возникла новая область квантовой физики твердого тела: физика низкоразмерных электронных систем. В связи с этим исследования нульмерных структур - так называемых «квантовых точек» - составляют вершину вышеупомянутых работ. Отрадно то обстоятельство, что Институт Иоффе сегодня, несмотря на тяжелые времена, остается мировым лидером в этой области физики. Работы второго и третьего поколения моих учеников, известных как П.С. Копьев, Н.Н. Леденцов, В.М. Устинов, С.В. Иванов, получили сегодня всеобщее признание. Н.Н. Леденцов стал самым молодым членом-корреспондентом Российской академии наук.

В 1987 году я был избран директором Института Иоффе, в 1989 году - президентом Ленинградского научного центра Академии наук СССР; а в апреле 1990 года вице-президент Академии наук СССР. После этого меня переизбрали, и теперь я занимаю все эти должности в Российской академии наук.

В первые годы моего президентства и управления мы преуспели в значительном расширении исследовательской деятельности в нашей уникальной (для всего мира) Академии наук. Мы также наладили эффективное сотрудничество с университетами и учебными заведениями. В то время была открыта физико-техническая специальная средняя школа при Физико-техническом институте им. продолжался процесс создания специализированных университетских кафедр: первая из них, Оптоэлектроника, была организована в Электротехническом университете (ранее ЛЭТИ) еще в 1973 году. На основе как тогда существующих, так и вновь организованных кафедр была проведена физико-техническая работа. факультет был создан в Политехническом институте в 1988 году.

Большой вклад в вышеупомянутую систему вносит Научно-образовательный центр, который был построен Физико-техническим институтом и объединяет школьников, студентов и ученых в великолепном здании, которое можно назвать «Дворец знаний».

И все же на протяжении прошедших лет огромное значение имело существование нашей Академии наук как уникальной научной и образовательной структуры в России. Академия столкнулась с угрозой отмены в двадцатых годах как «наследство царского режима». В 90-х годах он столкнулся с угрозой отмены как «наследство от тоталитарного советского режима». Чтобы обеспечить его безопасность, я дал свое согласие быть депутатом российского парламента (депутатом Государственной Думы) в 1995 году. Президент Ю.С. Осипов и вице-президенты, академики и члены-корреспонденты, доктора и кандидаты наук, старшие и младшие научные сотрудники, лаборанты и механики заняли твердую позицию в такой ситуации. Ради спасения Академии наук мы пошли на компромиссы с властью, но никогда с совестью.

Все, что было сделано людьми, в принципе было сделано благодаря науке. И если наша страна выберет Великую державу, Россия будет великой державой не из-за ядерного потенциала, не из-за веры в Бога или президента или западных инвестиций, а благодаря труду нации, вере в Знание и Наука и благодаря поддержанию и развитию научного потенциала и образования.

Когда мне было десять лет, я прочитал замечательную книгу «Два капитана» (В. Каверин). По сути, в своей жизни я следовал принципу, который был характерен для главного героя этой книги: «Нужно прилагать усилия и искать. И, достигнув какой бы то ни было цели, снова приложить усилия ».

Здесь очень важно знать, за что вы боретесь.

Эта автобиография / биография была написана во время награждения и позже опубликована в серии книг Les Prix Nobel / Нобелевские лекции / Нобелевские премии , Информация иногда обновляется приложением, представленным Лауреатом.

Жорес И. Алферов скончался 1 марта 2019 года.

Вернуться к началу Возврат пользователей к началу страницы

Похожие