ОТ ЭЙНШТЕЙНА ДО ГЕТЕРОСТРУКТУР

Жорес АлферовЖорес Алфёров

Нобелевский лауреат рассказал о своей жизни в науке, о коллегах-ученых и принципах научного сотрудничества, действующих над границами стран и континентов. О решении энергетических проблем человечества: ядерных реакциях деления, открытых Отто Ганом, и реакциях термоядерного синтеза, которые стали отправной точкой для исследований с целью «зажечь солнце на земле» или получить водородное оружие в 50-х годах.

«Как использовать реакции термоядерного синтеза для получения энергии? На первой международной конференции по управляемому термоядерному синтезу в 1958 году было заявлено, что ожидать промышленного использования такой энергии можно через 20 лет… Спустя десятилетия этот прогноз не изменился», — сообщил Алфёров. Ученые бьются над этой задачей до сих пор, и до 90-х годов лидерами в исследованиях были лаборатории СССР и США.

Большие изменения произошли благодаря разработке принципов создания лазеров, после чего лазерные технологии нашли широкое применение. В 60-х годах появились полупроводниковые лазеры, созданные в СССР и на западе, которые с высоким КПД превращали энергию в лазерное излучение, реализуя таким образом принципы Эйнштейна на полупроводниках. Проблема заключалась в том, что они работали только при низких температурах. При комнатной температуре полупроводниковые лазеры заработали позже — в 2000 году Алфёров и Крёмер получили нобелевскую премию за работы по развитию полупроводниковых гетероструктур для сверхвысокочастотных СВЧ- и оптоэлектронных систем. Вместе с ними премию присудили Джеку Килби за вклад в изобретение интегральных микросхем.

«Не могу не уделить внимание теме зарождения микроэлектроники, находясь в Зеленограде, — отметил Алфёров. — Создание транзистора в 1947 году стало одним из выдающихся научных событий 20 века, Шокли, Бардин и Браттейн получили за это нобелевскую премию в 1956 году. Мне посчастливилось хорошо знать всех троих и много общаться с Джоном Бардиным, это был замечательный человек и великий физик-теоретик, единственный из физиков, получивший также вторую нобелевскую премию — за теорию сверхпроводимости.

Джек Килби в 1956 году, работая в фирме „Texas Instruments“ (Даллас, США), во время летнего отпуска пришел к идее изготовления микросхем на базе одного полупроводникового материала и продемонстрировал это на кусочке германия. Позже он рассказывал, что на него обрушились за это — „дорого, невыгодно, ненадежно и не нужно“. В 1961 году Роберт Нойс создал технологию изготовления интегральных схем, близкую к современной, на базе свойств кремниевых соединений и принципов диффузии и фотолитографии, но она также не встретила энтузиазма.

Первые схемы содержали несколько транзисторов на кремниевой пластине — в современных чипах их миллионы. Коммерческий успех к кремниевым чипам в США пришел после того, как их решили использовать руководители ракетной и космической программ, несмотря на их дороговизну. В нашей стране значение изобретения кремниевой микросхемы было оценено почти сразу, и уже в 1962 году специальным постановлением ЦК Коммунистической партии и Правительства был создан Зеленоград как центр советской микроэлектроники.

Зеленоград был задуман очень разумно: одновременно создавались и крупнейшие микроэлектронные предприятия, сейчас это „Микрон“ и „Ангстрем“, предприятия и КБ технологического машиностроения, великолепный Институт материаловедения и завод „Элма“. Такой комплекс микроэлектроники был уникальным для всего мира. В Белоруссии появился центр „Планар“, где создавали технологическое оборудование — и наша микроэлектроника получила возможность успешно соревноваться с самыми развитыми странами.

В 1985 году министр электронной промышленности СССР Колесников, встретив меня, сказал: „Я сегодня проснулся в холодном поту — мне приснилось, что „Планара“ больше нет. А значит, нет и электронной промышленности“. Тогда это был сон, а в 1991 году он стал явью. „Планар“ выжил, но его положение в мировой микроэлектронике утрачено. Его спасли китайские заказы, сегодня делает заказы и Зеленоград, слава богу, что у нас с Белоруссией нормальные отношения».

Жорес Алферов
Алферов Жорес Иванович (1930-2019) — выдающийся русский советский ученый, физик, общественный деятель. Лауреат Нобелевской премии. Академик Российской Академии Наук (РАН), вице-президент РАН, председатель Президиума Санкт-Петербургского научного центра РАН. Иностранный член Национальной академии наук (США), Национальной академии наук Белоруссии, почётный член Академий наук многих стран. Депутат Государственной думы РФ. Постоянный член Изборского клуба. Подробнее...
comments powered by HyperComments