Zhores Alferov: vlajková loď domácí elektroniky

Zhores Alferov: vlajková loď domácí elektroniky

Alexander Samsonov
"Ekologie a život" č. 5, 2010

V březnu letošního roku absolvoval 80 let vědecký akademik Zhores Alferov, laureát Nobelovy ceny a člen redakční rady časopisu "Ecology and Life". A v dubnu se stalo, že Zhores Ivanovič byl jmenován vědeckým ředitelem inovačního projektu Skolkovo. Tento důležitý projekt by měl v podstatě vytvořit průlom do budoucnosti, dýchat nový život do domácí elektroniky, na zdrojích, o kterých se postavil J. I. Alferov.

Ve prospěch skutečnosti, že je možný průlom, příběh říká: když v roce 1957 byl první družicí zahájen v SSSR, Spojené státy se ocitly v pozici outsiderů. Nicméně americká vláda ukázala bojový charakter, takové přidělení bylo uděleno technologii, že počet výzkumníků rychle dosáhl milionu! Doslova v příštím roce (1958) jeden z nich John Kilby vynalezl integrovaný obvod, který nahradil desku s plošnými spoji v běžných počítačích – a mikroelektronika moderních počítačů se zrodila. Tento příběh byl později nazýván "satelitní efekt".

Zhores Ivanovič se věnuje výuce budoucích badatelů, nicméně pro to, že založil REC, vzdělávací centrum, kde se školení provádí ze školy, nebylo nic.Gratulujeme Žhorovi Ivanovičovi k jeho výročí, podívejte se do minulosti a budoucnosti elektroniky, kde se musí účinek satelitu opakovaně projevovat. Doufáme, že v budoucnosti naší země, jak se kdysi nacházelo ve Spojených státech, bude "kritická masa" vyškolených vědců nahromaděna – aby se objevil satelitní efekt.

"Technické" světlo

Prvním krokem při vytváření mikroelektroniky byl tranzistor. Průkopníky éry tranzistoru byli William Shockley, John Bardeen a Walter Brattein, kteří v roce 1947Bell laboratoře"poprvé byl vytvořen aktivní bipolární tranzistor a druhá součást polovodičové elektroniky byla zařízení pro přímou přeměnu elektřiny na světlo – je to polovodičový optoelektronický převodník, jehož vznik byl přímo spojen s J. Alferovem.

Úloha přímého přeměny elektřiny na "technické" světlo – koherentní kvantové záření – se formovala jako směr kvantové elektroniky, narozený v letech 1953-1955. Ve skutečnosti vědci řešili a řešili problém získání dokonalého nového druhu světla, které předtím nebylo v přírodě. Toto není světlo, které proudí v kontinuálním proudu, když prochází proud z wolframového vlákna nebo přichází během dne ze Slunce a skládá se z náhodné směsi vln různých délek, které nejsou ve fázi vyrovnány.Jinými slovy bylo vytvořeno přísně "měřené" světlo, které bylo získáno jako soubor určitého počtu kvant s danou vlnovou délkou a přísně "postavený" – koherentní, tj. Uspořádaný, což znamená simultánní (synfázové) emise kvant.

Americká priorita na tranzistoru byla určena obrovským zatížením druhé světové války, která se hromadila na naší zemi. V této válce byl zabit starší bratr Zhores Ivanovič Marks Ivanovič.

Marx Alfyorov vystudoval školu 21. června 1941 v Syasstroy. Nastoupil na Uralský průmyslový institut na Fakultě energetiky, ale studoval jen několik týdnů a pak se rozhodl, že je jeho povinností chránit vlasti. Stalingrad, Charkov, Kursk Bulge, těžká rána do hlavy. V říjnu 1943 strávil tři dny se svou rodinou ve Sverdlovsku, když se po nemocnici vrátil na frontu.

Tři dny strávené se svým bratrem, jeho předními příběhy a vášnivou mladistvou vírou v sílu vědy a inženýrství 13 let Jores si vzpomněli na celý život. Strážci mladí poručík Markov Ivanovič Alferov zemřel v bitvě ve "druhém Stalingradu" – tzv. Operaci Korsun-Ševčenko.

V roce 1956 přišel na Ukrajinu Zhores Alferov, aby našel hrob svého bratra.V Kyjevě se na ulici nečekaně setkal s kolegyní B. P. Zakharchenyou, která se později stala jedním z nejbližších přátel. Souhlasili jsme, že jdeme společně. Koupili jsme lístky na parník a druhý den jsme se plavili po Dněpru do Kaneva v dvojitém kajutě. Byla nalezena vesnice Khilki, u níž sovětští vojáci, včetně Marxe Alfyorova, odráželi prudký pokus vybraných německých divizí vyjít z kotle Korsun-Ševčenka. Objevili hromadný hrob s bílým omítkovým vojákem na podstavci, který stoupal nad divokou rostoucí trávou, do níž byly rozptýleny jednoduché květy, které se obvykle vyskytují na ruských hrobech: měsíčků, macečkách, nezapomenutelných.

V roce 1956 již působil Zhores Alferov na Leningradském institutu fyziky a technologie, kde měl sen o studiu. Hlavním úkolem této práce byla kniha "Základní reprezentace moderní fyziky", kterou napsal Abram Fedorovich Ioffe, patriarcha ruské fyziky, z jehož školy prakticky všichni fyzici, kteří později představovali hrdost ruské tělesné školy: P. L. Kapitsa, L. D. Landau a V. Kurchatov, A. P. Aleksandrov, Yu B. Khariton a mnoho dalších.Zhores Ivanovič napsal mnohem později, že jeho šťastný život ve vědě byl předurčen jeho distribucí ve Fiztech, později jménem Ioffe.

Systematické studie polovodičů ve fyzicko-technickém ústavu začaly ve třicátých letech 20. století. V roce 1932 zkoumali V. P. Zhoze a B. V. Kurchatov vnitřní a nečistou vodivost polovodičů. Ve stejném roce Ioffe a Frenkel vytvořena teorie rektifikační proudu na kov-polovodič na bázi tunelování jev. V roce 1931 a 1936 Frenkel publikoval svou slavnou práci, která předpověděl existenci excitonech v polovodičích, zavádí termín a vyvinul teorii excitonů. Teorie usměrňovací p-n-přechodu, které tvořily základ p-n-přechodu W. Shockleym, který vytvořil první tranzistor byl publikován BI Davydov, zaměstnanec PTI, v roce 1939 Nina Goryunov, absolvovat Joffe, bránil v roce 1950 disertační práce na intermetalických sloučeninách, otevřel polovodičové vlastnosti sloučenin 3. a 5. skupiny periodického systému (dále jen A3In5). Právě ona vytvořila základnu, na níž výzkum začal o heterostrukturách těchto prvků.(Na Západě, otec polovodičů A3In5 G. Welker.)

Alferov sám pod vedením Ioffe neuspěl – v prosinci 1950, během kampaně "proti kosmopolismu", byl Ioffe z funkce ředitele a odvolán z Akademické rady institutu. V roce 1952 vedl polovodičovou laboratoř, na jejímž základě byl v roce 1954 zřízen Ústav polovodičů Akademie věd Akademie věd SSSR.

Alferov podal žádost o vynález polovodičového laseru společně s teoretikem RI Kazarinovem na vrcholu hledání polovodičového laseru. Tato hledání začala v roce 1961, kdy N. G. Basov, O. N. Krokhin a Yu M. Popov formulovali teoretické předpoklady pro jeho vytvoření. V červenci 1962 se Američané rozhodli pro výrobu polovodičů – to byl arsenid gallia a v září-říjnu byl laserový efekt dosažen ve třech laboratořích najednou, první byl Robert Hallova skupina (24. září 1962). A pět měsíců po zveřejnění sálu byla podána žádost o vynález Alferova a Kazarinova, z čehož odpočítává studie heterostrukturální mikroelektroniky ve Fiztekhu.

Fyzikotechnický institut, Alferov Group, 1970 (zleva doprava): Dmitrij Garbuzov, Vyacheslav Andreev, Vladimír Korolkov, Dmitrij Tretyakov a Zhores Alferov. Obrázek: "Ekologie a život"

Alferovova skupina (Dmitrij Tretyakov, Dmitrij Garbuzov, Efim Portnoy, Vladimír Korolkov a Vyacheslav Andreev) se snažili hledat materiál vhodný pro realizaci několika let a snažili se to udělat samostatně, ale našli vhodný komplexní třísložkový polovodič téměř náhodou: v sousední laboratoři N. A. Goryunová . Nicméně byla to "náhodná" šance – hledání slibných polovodičových sloučenin Niny Aleksandrovna Goryunová vedlo směrem a v monografii, která se objevila v roce 1968, formulovala myšlenku "periodického systému polovodičových sloučenin". Semiconduktorová směs vytvořená ve své laboratoři měla potřebnou stabilitu pro generaci, která určila úspěch "podniku". Heterolaser založený na tomto materiálu byl vytvořen v předvečer roku 1969 a prioritní datum na úrovni detekce laserového efektu je 13. září 1967.

První článek o možnosti využití polovodičů k vytvoření laseru vyšel v roce 1959 N. G. Basov, B. M. Vul a Yu M. Popov.Použití pn-křižovatek pro tyto účely bylo navrženo v roce 1961 N.G. Basovem, O.N. Krokhinem a Yu M.Popovem. GaAs krystalové polovodičové lasery byly poprvé zavedeny v roce 1962 v laboratořích R. Hall, M. I. Neuthen a N. Holonyak (USA). Předcházelo jim studium radiačních vlastností pn křižovatek, které ukázaly, že s velkým proudem se objevují známky stimulovaných emisí (D. N. Nasledov, S. M. Rybkin s spolupracovníky, SSSR, 1962). V SSSR byl v roce 1964 udělen Leninův cena základnímu výzkumu vedoucímu k vytvoření polovodičových laserů (B. M. Vul, O. N. Krokhin, D. N. Nasledov, A. A. Rogachev, S. M. Rybkin, Yu M. Popov, A. P. Shotov, B. V. Tsarenkov). Polovodičový laser s elektronickým buditím byl poprvé proveden v roce 1964 N.G. Basov, O.V. Bogdankevič, A.G. Devyatkov. V témže roce uvedli N. G. Basov, A. Z. Grasyuk a V. A. Katulin vytvoření opticky čerpaného polovodičového laseru. V roce 1963 navrhl J. Alferov použití heterostruktur pro polovodičové lasery. Vznikly v roce 1968 J. Alferov, V.M. Andreev, D.Z. Garbuzov, V. Korolkov, D.N. Tretyakov, V.I. Shveikin, cena Lenina v roce 1972 pro studium heterojunkcí a vývoj zařízení založených na nich.

Nové materiály

Na pozadí laserové rasy, která se od počátku 60. let rozvinula, se téměř nepostřehnutelně objevily LED diody, které také produkovaly světlo daného spektra, ale neměly přísnou laserovou soudržnost. Výsledkem je, že dnešní mikroelektronika zahrnuje takové základní funkční zařízení jako tranzistory a jejich konglomeráty – integrované obvody (tisíce tranzistorů) a mikroprocesory (od desítek tisíc až desítek miliónů tranzistorů), zatímco ve skutečnosti samostatná větev mikroelektroniky – optoelektronika – zahrnuje zařízení postavené na základě heterostruktury k vytvoření "technických" lehkých – polovodičových laserů a LED. Použití polovodičových laserů je spojeno s nejnovější historií digitálního nahrávání od tradičních CD až po slavnou dnešní technologii. Modrý paprsek na nitridu gallia (GaN).

LED dioda nebo LED dioda (LED, LED, LED – Eng. Světelná dioda), – polovodičové zařízení, které vydává nesouvislé světlo při průchodu elektrického proudu. Vyzařované světlo leží v úzkém rozmezí spektra, jeho barevné charakteristiky závisí na chemickém složení použitého polovodiče.

vlevo) a přímý (vpravo) polovodičů. Obrázek: "Ekologie a život" "okraj = 0> Přímé zmrazení (vlevo) a přímý (vpravo) polovodičů. Obrázek: "Ekologie a život"

Předpokládá se, že první LED, která vydává světlo ve viditelném spektru, byla vyrobena v roce 1962 na Illinoisské univerzitě skupinou vedenou Nickem Holonyakem. Diody vyrobené z polovodičů s nepřímými mezerami (například křemík, germanium nebo karbid křemíku) téměř nevyzařují světlo. Proto byly použity materiály jako GaAs, InP, InAs, InSb, které jsou polovodiče s přímou mezerou. Současně mnoho polovodičových materiálů typu A3InE tvoří mezi sebou spojitou řadu pevných řešení – ternární a složitější (AIxGa1-xN a InxGa1-xN, GaAsxP1-xGaxIn1-xP, GaxIn1-xAsyP1-y atd.), na jejichž základě vznikl směr heterostrukturální mikroelektroniky.

Nejslavnější aplikací LED diod je dnes nahrazení žárovky a displeje mobilních telefonů a navigátorů.

3In5 a a2(4)In6 a magnetických materiálů (v závorkách). Linky spojovací materiály: červená pro sloučeniny A3In5a modrá pro zbytek znamenají kvantové heterostruktury, které již byly zkoumány.Obrázek: "Ekologie a život" "okraj = 0> Skupina IV polovodiče, sloučeniny A3In5 a a2(4)In6 a magnetických materiálů (v závorkách). Linky spojovací materiály: červená pro sloučeniny A3In5amodrá pro zbytek znamenají kvantové heterostruktury, které již byly zkoumány. Obrázek: "Ekologie a život"

Obecná myšlenka dalšího vývoje "technického světla" – vytvoření nových materiálů pro LED a laserovou technologii. Tento úkol je neoddělitelný od problému získávání materiálů se specifickými požadavky na elektronickou strukturu polovodičů. A hlavním z těchto požadavků je struktura zakázané zóny polovodičové matice, která se používá k řešení konkrétního problému. Aktivně prováděné výzkumné kombinace materiálů, které umožňují dosáhnout specifikovaných požadavků na tvar a velikost zakázané zóny.*

Můžete získat představu o všestrannosti této práce tím, že se podíváte na graf, pomocí kterého můžete zhodnotit rozmanitost "základních" dvojitých sloučenin a možnosti jejich kombinací v kompozitních heterostrukturách.

Vezměte tisíce sluncí!

Historie technického světla by byla neúplná, kdyby společně se světlovými výbojkami nedošlo k vývoji jeho přijímačů. V případě stavebních prací Alferov skupina začala hledat materiál pro radiátory, dnes jeden z členů této skupiny, což je nejbližší důstojník Alferov a jeho dlouholetý přítel, profesor VM Andreev úzce podílí na činnosti týkající se přeměny na světě, a to je na transformaci, která se používá v solární články. Ideologie komplexní heterostruktury jako materiálu s předem určeným bandgap a zjistil, rozsáhlé použití v tomto dokumentu. Skutečnost, že sluneční světlo se skládá z velkého počtu světelných vln různých frekvencí, co přesně je problém jeho plné využití, jako materiál, který by mohl být stejně tak převést světlo různých frekvencí na elektrickou energii, neexistuje. Ukazuje se, že každá křemíková sluneční buňka nekonvertuje celé spektrum slunečního záření, ale pouze její část. Co dělat „Recept“ je zdánlivě jednoduchý: vytvořit vrstvu dort vyrobený z různých materiálů, z nichž každá vrstva reaguje na vlastní frekvenci, ale zároveň předává všechny ostatní frekvence bez výrazného útlumu.

Jedná se o nákladnou strukturu, protože musí obsahovat nejen přechody různých vodivostí, ke kterým světlo spadne, ale také mnoho pomocných vrstev, aby výsledná emf byla odstraněna pro další použití. Ve skutečnosti je "sendvič" sestava několika elektronických zařízení. Jeho použití je odůvodněno vyšší účinností "sendviče", které se účinně používají společně se solárním koncentrátorem (čočka nebo zrcadlo). Pokud "sendvič" umožňuje zvýšit účinnost oproti křemíkovému prvku, například 2krát, od 17 do 34%, pak díky náboji, který zvyšuje hustotu slunečního záření 500krát (500 sluncí), můžete získat zisk 2 × 500 = 1000 krát! To je zisk v oblasti samotného prvku, to znamená, že materiál musí být 1000krát menší. Moderní koncentrátory slunečního záření měří intenzitu záření v tisících a desítkách tisíc "slunečních paprsků" soustředěných na jeden prvek.

Vícevrstvá struktura fotobuňky koncentrátoru pro konverzi solární energie s vysokou účinností. Obrázek: "Ekologie a život"

Dalším možným způsobem je získání materiálu, který může pracovat alespoň ve dvou frekvencích nebo přesněji s širším rozsahem spektra slunečního záření.Na počátku šedesátých let byla ukázána možnost "multizone" foto efektu. Jedná se o zvláštní situaci, kdy přítomnost nečistot vytváří pásy v mezeře polovodičů, což umožňuje, aby elektrony a otvory "přeskočily přes propast" ve dvou nebo dokonce ve třech skokech. Výsledkem je fotoelektrický efekt pro fotony s frekvencí 0,7, 1,8 nebo 2,6 eV, což samozřejmě výrazně rozšiřuje absorpční spektrum a zvyšuje účinnost. Pokud se vědci podaří zajistit generování bez významné rekombinace nosičů ve stejných pásmech nečistot, pak účinnost těchto prvků může dosáhnout 57%.

Od začátku roku 2000 se v tomto směru provádí aktivní výzkum pod vedením V. M. Andreeva a J. I. Alferova.

Existuje další zajímavý směr: proud slunečního světla je nejprve rozdělen na proudy různých frekvenčních rozsahů, z nichž každý je směrován do "jeho" buněk. Takový směr může být také považován za slibný, protože v tomto případě zmizí sériové spojení, které je nevyhnutelné v sendvičových strukturách výše uvedeného typu, a omezuje proud prvku na nejslabší část spektra.

Zásadní význam má hodnocení poměru sluneční a atomové energie, které vyjádřil J. I. Alferov na nedávné konferenci: "Pokud by se na vývoj alternativních zdrojů energie vynaložilo pouze 15% prostředků vynaložených na rozvoj atomové energie, pak jaderné elektrárny pro výrobu elektřiny v SSSR by vůbec nebylo zapotřebí! "

Budoucnost heterostruktur a nových technologií

Další hodnocení je zajímavé, což odráží pohled na Zhores Ivanovič: v 21. století heterostruktury opustí pouze 1% pro použití monostruktur, to znamená, že veškerá elektronika zmizí z takových "jednoduchých" látek jako křemík s čistotou 99,99-99,999%. Čísla jsou čistotou křemíku, měřená v desetinné čárce, ale tato čistota je již 40 let a nikdo není překvapen. Budoucnost elektroniky, Alferov věří, je kombinací prvků A3B5, jejich pevných roztoků a epitaxiálních vrstev různých kombinací těchto prvků. Samozřejmě nelze tvrdit, že jednoduché polovodiče, jako je křemík, nemohou najít širokou aplikaci, ale stále složité struktury poskytují mnohem pružnější reakci na současné potřeby. I dnes heterostruktury řeší problém vysoké hustoty informací pro optické komunikační systémy. Jedná se o OEIC (optoelektronický integrovaný obvod) – optoelektronický integrovaný obvod. Základem jakéhokoli optoelektronického integrovaného obvodu (optočlenů, optočlenů) je infračervená dioda a opticky sladěný detektor záření, který poskytuje formálním obvodům široký prostor pro široké využití těchto zařízení jako vysílačů informací.

Klíčový nástroj moderní optoelektroniky, DHS laser (DHS – dvojitá heterostruktura), se nadále zlepšuje a rozvíjí. Konečně dnes jsou vysoce výkonné vysokorychlostní LED diody na heterostrukturách, které poskytují podporu pro vysokorychlostní přenos dat HSPD (Vysokorychlostní paketová datová služba).

Ale nejdůležitější věcí v závěru Alferova nejsou tyto rozporuplné aplikace, ale obecný směr vývoje techniky 21. století – výroba materiálů a integrovaných obvodů založených na materiálech, které mají přesně specifikované vlastnosti určené pro mnohé pohyby dopředu. Tyto vlastnosti jsou stanoveny konstrukčními pracemi, které se provádějí na úrovni atomové struktury materiálu, které jsou určeny chováním nosičů náboje v tomto konkrétním normálním prostoru, což je vnitřní prostor krystalové mřížky materiálu.V podstatě se jedná o regulaci počtu elektronů a jejich kvantových přechodů – klenotnické práce na úrovni návrhu mřížkové konstanty několika angstromů (angstromy – 10-10 m, 1 nanometr = 10 angstromů). Dnes však vývoj vědy a techniky již není hluboko do hmoty, jaká byla reprezentována v 60. letech minulého století. Dnes je to převážně pohyb v opačném směru, v oblasti nanometrů – například vytváření nanooblastů s vlastnostmi kvantových teček nebo kvantových drátů, kde jsou lineární kvantové body.

Samozřejmě, nanoobjekty jsou jen jednou z etap, které věda a technologie podstupují ve svém vývoji, a tam se nezastaví. Je třeba říci, že rozvoj vědy a techniky není zdaleka přímočarým způsobem, a jestliže se dnes zájmy výzkumníků posunuly směrem ke zvětšení velikosti – do nanooblastu, pak budou rozhodnutí zítřka konkurovat v různých měřítcích.

Například omezení křemíkových čipů vznikajících na křemíkových třískách lze řešit dvěma způsoby. První cesta je změna polovodičů. Pro tento účel je navržena varianta výroby hybridních čipů založená na použití dvou polovodičových materiálů s různými vlastnostmi.Použití nitridu gallia společně s křemíkovou destičkou se nazývá nejslibnější volbou. Na jedné straně má nitrid gallia jedinečné elektronické vlastnosti, které vám umožňují vytvářet vysokorychlostní integrované obvody, na druhé straně použití křemíku jako podkladu činí tuto technologii kompatibilní s moderními výrobními zařízeními. Přístup ze strany nanomateriálů však obsahuje ještě inovativnější myšlenku elektroniky jednoho elektronu – elektroniky.

Faktem je, že další miniaturizace elektroniky – umístění tisíců tranzistorů na jediném mikroprocesorovém substrátu – omezuje průnik elektrických polí při proudění elektronů v nedalekých tranzistorech. Myšlenkou je použít jediný elektron místo elektronového toku, který se může pohybovat v "individuální" časové ose, a proto nevytváří "fronty", čímž se snižuje intenzita rušení.

Pokud se na to podíváte, elektronové toky nejsou obecně nutné – můžete poslat libovolný malý signál pro přenos kontroly, problém je izolovat ji s jistotou (detekovat).A ukáže se, že detekce jediného elektronu je technicky celkově proveditelná – pro to je použit tunelový efekt, což je individuální událost pro každý elektron, na rozdíl od obvyklého pohybu elektronů "celková hmotnost" – proud v polovodiči je kolektivní proces. Z pohledu elektroniky je tunelovým spojem přenos náboje přes kondenzátor, takže v tranzistorovém poli s efektem pole, kde je kondenzátor na vstupu, může být jeden elektron zachycen kmitočtovou frekvencí zesíleného signálu. Bylo však možné izolovat tento signál v konvenčních zařízeních pouze při kryogenních teplotách – zvýšení teploty zničilo podmínky detekce signálu. Teplota zániku účinku se však ukázala jako nepřímo úměrná kontaktní oblasti a v roce 2001 byl vyroben první jednoreutronový tranzistor na nanotrubičce, ve kterém byla kontaktní plocha tak malá, že nám umožňovala pracovat při pokojové teplotě!

V tomto ohledu jediná elektronika replikuje cestu výzkumníků polovodičových heterolaserů – skupina Alferov se snažila jen najít materiál, který by poskytoval efekt vyzařování při pokojové teplotě a nikoliv při teplotě tekutého dusíku.Ovšem supravodiče, s nimiž jsou největší naděje spojeny s přenosem velkých proudů elektronů (proudové proudy), ještě nebyly schopny "vytáhnout" z oblasti kryogenních teplot. To nejen významně zpomaluje možnost snížit ztráty v přenosu energie na dlouhé vzdálenosti – je dobře známo, že přesměrování energie protéká Ruskem v průběhu jednoho dne vede ke ztrátě 30% pro "topné vodiče" – nedostatek "prostorových" supravodičů omezuje rozvoj skladování energie v supravodivých prstencích, kde proud proudů může trvat téměř navždy. Nedosažitelné, zatímco ideálem vytváření takových kruhů jsou obyčejné atomy, kde pohyb elektronů kolem jádra je někdy stabilní při nejvyšších teplotách a může trvat neomezeně.

Další perspektivy vývoje věd o materiálech jsou velmi rozmanité. Kromě toho při vývoji vědy o materiálech se objevila reálná možnost přímého využití sluneční energie, která slibuje ohromné ​​vyhlídky na obnovitelnou energii. Někdy jsou tyto oblasti práce, které určují budoucí tvář společnosti (v Tatarstánu a Čuvaši, již plánují "zelenou revoluci" a vážně rozvíjejí vytváření bio-ekologických měst).Možná, že budoucnost tohoto směru je krokem od vývoje techniky materiálů až po pochopení principů fungování samotné přírody, aby se vyhnula cestě využívající řízené fotosyntézy, která se může šířit v lidské společnosti stejně široko jako v živé přírodě. Hovoříme již o jednotkové buňce živé přírody – buňce, a to je další, vyšší stupeň vývoje po elektronice, s její ideologií vytváření zařízení pro provádění jakékoliv funkce – proudově řídící tranzistor, LED nebo laser pro ovládání světla. Ideologií buňky je ideologie operátorů jako elementární zařízení, která provádí určitý cyklus. Buňka neslouží jako izolovaný prvek pro vykonávání jakékoliv funkce na úkor vnější energie, ale jako celá továrna na zpracování externí energie, která je k dispozici k práci na udržování cyklů mnoha různých procesů pod jednou obálkou. Práce buňky udržovat vlastní homeostázu a akumulaci energie ve formě ATP je vzrušujícím problémem moderní vědy. Doposud mohou biotechnologové jen snít o vytvoření umělého zařízení s vlastnostmi buněk vhodných pro použití v mikroelektronice.A když se to stane, začne nová éra mikroelektroniky nepochybně – éra přiblížení se k principům práce živých organismů, dlouhotrvajícího snu vědecké fantastiky a dlouho zavedené vědy o bionikách, které ještě nejsou z kolébky biofyziky.

Doufejme, že vytvoření inovačního centra pro vědu ve Skolkovi bude schopno realizovat něco podobného "družicovému efektu" – otevřít nové průlomové oblasti, vytvořit nové materiály a elektronické technologie.

Přejeme si úspěch Jores Alferov jako vedoucí tohoto nového vědeckotechnického aglomerátu. Chtěl bych doufat, že jeho energie a vytrvalost bude klíčem k úspěchu tohoto podniku.

Všechna životní věda

Vědci o Alferově

Alan Heeger, Nobelova cena v chemii (USA): Laureát Nobelovy ceny je nejen čestným názvem, je to jistý stav, s nímž člověk získá příležitost být slyšet. Jeho názor je důvěryhodný jak v nejvyšších kruzích, tak obyčejných občanů. Povinností vědce je vzdělávat obyvatelstvo a ne vést výlučně k odloučenému životu. Zhores Alferov to dělá ve vaší zemi. A to je jeho velká zásluha.

Zemské zdroje jsou vyčerpány.Pro Rusko to ještě není tak zřejmé, jako u jiných zemí, které již krizi zažily. Potřebujeme alternativní zdroje energie. Většina obyčejných lidí vnímá tato slova jako nějaké hororové příběhy od vědců. Pokud je naslouchá, myslí si, že problém jim neovlivní, ale před mnoha lety poletí planetu. Chcete-li předložit představu, že tomu tak není, mohou to udělat pouze vědci. Na podzim mě pozvali Zhores Ivanovič do Petrohradu. Toto je již čtvrtá schůzka laureátů Nobelovy ceny, a to je zásluha Jaures Alferova. On dělá obrovskou práci udržovat a podporovat vědu ve své zemi.

Ivan Iogolevich, učitel fyziky z Čeljabinsku, zástupce legislativního shromáždění Čeljabinsk: Zhores Ivanovič pracuje na tvorbě polovodičových heterostruktur a rychlých opto- a mikroelektronických komponent. Všechno, co dnes máme v oblasti výpočetní techniky, je do značné míry určeno tímto objevem. Používá se v informatice a v mnoha ohledech určuje vývoj moderní počítačové techniky. Navzdory skutečnosti, že se to stalo již dávno, na počátku 70. let byla Nobelovu cenu udělena jen v roce 2000, zřejmě proto, že společnost si nyní uvědomila svůj význam.

Zhores Ivanovič je zakladatelem nadace, která podporuje fyzické a matematické školy v Petrohradě. Tato pozice je pro mě velice přitažlivá, protože vědce myslí na mladé lidi, kteří mohou v budoucnu chodit do vědy.

Každá země je hrdá na své laureáty. Státní bezpečnost je také určována realizovaným intelektuálním potenciálem.


* Zakázaná zóna je rozsah energetických hodnot, které elektron nemůže mít v ideálním krystalu bez defektů. Charakteristické hodnoty mezery pásma v polovodičích jsou 0,1 až 4 eV. Nečistoty mohou vytvářet pásy v zakázané zóně – existuje multizóna.


Like this post? Please share to your friends:

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: