Previous Entry Share Next Entry
Лекция нобелевского лауреата по физике Хироси Амано
isai_fomich

4 июля в рамках форума Технопром в Новосибирске состоялась лекция нобелевского лауреата по физике за 2014 год Хироси Амано. В своей лекции господин Амано рассказал про свою работу, за которую вместе со своими коллегами получил Нобелевскую премию, а именно про создание синих светодиодов, которые стали основой для энергосберегающих источников света.

Для того чтобы создать полупроводниковый прибор, надо во-первых, чтобы исходный кристалл не содержал дефектов, которые сильно влияют на его электрические свойства, и во-вторых, надо создать в кристалле определенную концентрацию носителей заряда, для этого в вещество вводят атомы примеси (легируют). Носители заряда бывают двух типов - электроны (отрицательный заряд) и дырки (положительный заряд), соответственно, примеси тоже бывают двух типов - доноры (добавляют электроны) и акцепторы (добавляют дырки). Основой для синих светодиодов являются кристаллы нитрида галлия. Когда Амано начинал свою работу, то на повестке стояло две проблемы: как вырастить бездефектный нитрид галлия и как легировать его акцепторами. Исследования ученого по этим направлениям вошли в его кандидатскую диссертацию (у них это называется PhD - доктор философии) и привели к созданию синих светодиодов.

Для того чтобы вырастить объемный кристалл нитрида галлия требуется развить температуру около 1500 градусов Цельсия и огромное давление. Поэтому кристаллы получают в виде тонких пленок с помощью эпитаксии (грубо говоря, напыления). Профессор Амано рассказывал, как их коллектив решил поменять способ выращивания (эпитаксии) на более эффективный, но на покупку нового оборудования у них не было денег, поэтому они модернизировали установку своими силами.

Серьезной проблемой являлось то, что сапфир, который используется в качестве подложек для выращивания нитрида галия, имеет сильно отличающуюся от нитрида галлия постоянную решетки (величина, которая характеризует расстояние между атомами в кристалле). Это приводило к тому, что пленки нитрида галлия имели большое количество дефектов, что означало, никаких вам светодиодов не будет. Тогда они догадались между сапфиром и нитридом галлия выращивать слой нитрида алюминия, чтобы уменьшить рассогласование постоянных решетки. Оставался вопрос с легированием, профессор Амано рассказал как пытался для этой цели использовать сначала цинк, а потом перешел на магний. Работы ученого помогли понять, как именно атомы примеси внедряются в кристаллическую решетку и разработать способы эффективного легирования нитрида галлия.

P.S. На вопрос из зала: "Сколько он времени тратил на работу?" - Хироси Амано ответил, что 18 часов в сутки. Вот к такой преданности делу надо стремиться!
Одной из причин, почему Хироси Амано согласился приехать в Новосибирск, было то, что его жена Касуми работала в Новосибирском педуниверситете преподавателем японского. Сама Касуми Амано с 13 лет мечтала посетить Россию, с тех пор как прочитала роман "Братья Карамазовы" http://www.sovsibir.ru/index.php?dn=news&to=art&ye=2014&id=4445

  • 1
> Касуми Амано с 13 лет мечтала посетить Россию, с тех пор как прочитала роман "Братья Карамазовы"

Ого, приятно слышать

В Японии очень популярное произведение. Даже сериал снимали в переносе на японские реалии http://www.rg.ru/2013/04/10/misatosato-site.html

У меня есть кореянка знакомая, тоже под влиянием Достоевского и Карамазовых полюбила Россию. Стала русский учить. Теперь в год по несколько раз ездит в Питер как туристка. Счастлива как никогда.

У меня на кухне выключатель с синим светодиодом. Он в отличие от своих собратьев «жжот как электрическая дуга» - очень ярко светит. Смотреть в упор на него достаточно неприятно. Один раз заметил, что он светился и при отсутствии напряжения в сети.

Да, почему-то китайцы любят ставить в свои приборы мощные синие светодиоды.

Хочу заметить, что за рубежом нет кандидатской степени. Так что он реальный доктор. А наши кандидаты - это, на самом деле недодоктора.
Без обид, если что...

  • 1
?

Log in

No account? Create an account