Генералиссимус физики: Жорес Иванович Алфёров

ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ

 ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ САРАТОВСКОЙ ОБЛАСТИ

«ВОЛЬСКИЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ КОЛЛЕДЖ»

Генералиссимус физики:

Жорес Иванович Алфёров

Исследовательская работа

студента группы Э-21

Калеян Теймур

                     Руководитель:

Нарватова Валентина

Борисовна, преподаватель

Вольск, 2017 г.

Оглавление

Введение - (актуальность)   …………………………………….   3 стр.

Глава 1   Биография ………………………………………………3 стр.

1.1 Политическая деятельность…………………………………..5 стр.

1.2 Отношение к религии ……………………………………….. 6  стр.

1.3 Награды и премии ……………………………………………6 стр.

1.3.1 Награды России и СССР…..…………………………………..6   стр.

1.3.2 Иностранные награды…………………………………………. 7  стр.

1.3.3 Прочие награды………………………………………………….7 стр.

Глава 2 Жизненная позиция…………………………………………..8   стр.

2.1. Выбирал между физикой и журналистикой ……………………..8   стр.

2.2. Много ли школ, подобных ФТШ, нужно стране?.........................9  стр.

2.3. «Знал, что занимаюсь не мурой»………………………………...12 стр.

Заключение (выводы) ……………………………………………… 14  стр.

Список литературы:…………………….........................................  15  стр.

Введение

Лауреат Нобелевской премии по физике за разработку полупроводниковых гетероструктур и создание быстрых опто- и микроэлектронных компонентов (совместно с Хербертом Кроемером и Джеком Килби), 2000 г.

До этого дня российским ученым принадлежало восемь Нобелевских премий, столько же, например, сколько и датчанам (Николай Семёнов – премия по химии за 1956 г.; Илья Франк, Игорь Тамм, Павел Черенков – премия по физике за 1958 г.; Лев Ландау – 1962 г.; Александр Прохоров, Николай Басов – 1964 г.; Петр Капица – 1978 г.). И вот – успех Алфёрова. 

Правда, и тут не обошлось не то чтобы без ложки дегтя, но не без маленькой психологической занозы: приз в 1 млн долларов Жорес Иванович в паре с Хербертом Кроемером разделит пополам с Джеком Килби. По решению Нобелевского комитета Алфёров и Килби удостоены Нобелевской премии (одной на двоих) за «работы по получению полупроводниковых структур, которые могут быть использованы для сверхбыстрых компьютеров». (Любопытно, что так же пришлось поделить Нобелевскую премию по физике за 1958 г. между советскими физиками Павлом Черенковым и Ильей Франком и за 1964 г. – между опять-таки советскими физиками Александром Прохоровым и Николаем Басовым.) Еще один американец, сотрудник корпорации «Техас Инструментс» Джек Килби, удостоен награды за работы в области интегральных схем. 

1. Биография

Родился в белорусско-еврейской семье Ивана Карповича Алфёрова и Анны Владимировны Розенблюм.[3] Отец будущего учёного родился в Чашниках, мать происходила из местечка Крайск (ныне Логойский район Минской области Белоруссии). Имя получил в честь Жана Жореса. Довоенные годы провёл в Сталинграде, Новосибирске, Барнауле и Сясьстрое.

Во время Великой Отечественной войны семья Алфёровых переехала в Туринск (Свердловская область), где его отец работал директором целлюлозно-бумажного завода, и после её окончания в разрушенный войной Минск.[4] Старший брат — Маркс Иванович Алфёров (1924—1944) — погиб на фронте. Окончил с золотой медалью среднюю школу № 42 в Минске и по совету учителя физики Якова Борисовича Мельцерзона поехал поступать в Ленинград, в ЛЭТИ. В 1952 году окончил факультет электронной техники Ленинградского электротехнического института имени В. И. Ульянова(Ленина) (ЛЭТИ), куда был принят без экзаменов.

С 1953 года работал в Физико-техническом институте имени А. Ф. Иоффе, где был младшим научным сотрудником в лаборатории В. М. Тучкевича и принимал участие в разработке первых отечественных транзисторов и силовых германиевых приборов[4]. Кандидат физико-математических наук (1961). В 1970 году Алфёров защитил диссертацию, обобщив новый этап исследований гетеропереходов в полупроводниках, и получил степень доктора физико-математических наук. В 1972 году Алфёров стал профессором, а через год — заведующим базовой кафедрой оптоэлектроники ЛЭТИ. С начала 1990-х годов Алфёров занимался исследованием свойств наноструктур пониженной размерности: квантовых проволок и квантовых точек. С 1987 по май 2003 года — директор ФТИ им. А. Ф. Иоффе, с мая 2003 по июль 2006 года — научный руководитель.

В 1990—1991 годах — вице-президент АН СССР, председатель Президиума Ленинградского научного центра. С 2003 года — председатель Научно-образовательного комплекса «Санкт-Петербургский физико-технический научно-образовательный центр» РАН. Академик АН СССР (1979), затем РАН, почётный академик Российской академии образования. Вице-президент РАН, председатель президиума Санкт-Петербургского научного центра РАН. Главный редактор «Писем в Журнал технической физики».

В 2008 году принял участие в подготовке издания второй книги из серии «Автограф века». Был главным редактором журнала «Физика и техника полупроводников», членом редакционной коллегии журнала «Поверхность: Физика, химия, механика», членом редакционной коллегии журнала «Наука и жизнь».

5 апреля 2010 года объявлено о том, что Алфёров назначен научным руководителем инновационного центра в Сколково[5].

Автор более пятисот научных работ, трёх монографий и пятидесяти изобретений.

1.1. Политическая деятельность

• 1944 — становится членом ВЛКСМ.
• 1965 — становится членом КПСС.
• 1989—1992 — народный депутат СССР,
• 1995—1999 — депутат Государственной думы Федерального собрания РФ 2 созыва от движения «Наш дом — Россия» (НДР), председатель подкомитета по науке Комитета по науке и образованию Госдумы, член фракции НДР.
• 1999—2003 — депутат Государственной думы Федерального собрания РФ 3 созыва от партии КПРФ, член фракции КПРФ, член комитета по образованию и науке.
• 2003—2007 — депутат Государственной думы Федерального собрания РФ 4 созыва от партии КПРФ, член фракции КПРФ, член комитета по образованию и науке.
• C 2007 — депутат Государственной думы Федерального собрания РФ 5 созыва от партии КПРФ, член фракции КПРФ, член Комитета Государственной Думы по науке и наукоемким технологиям. Старейший депутат Государственной думы Федерального собрания РФ 5 созыва.
• Член редакционного совета радиогазеты «Слово»
• Председатель Редакционной коллегии журнала "Нанотехнологии Экология Производство"
• Учредил Фонд поддержки образования и науки для поддержки талантливой учащейся молодежи, содействия её профессиональному росту, поощрения творческой активности в проведении научных исследований в приоритетных областях науки. Первый вклад в Фонд был сделан Жоресом Алфёровым из средств Нобелевской премии.

1.2. Отношение к религии

• Автор Открытого письма 10 академиков Путину против клерикализации
• Выступает против преподавания в школах предмета Основы православной культуры

1.3. Награды и премии

1.3.1. Награды России и СССР

Полный кавалер ордена «За заслуги перед Отечеством»:

• Орден «За заслуги перед Отечеством» I степени (14 марта 2005) — за выдающиеся заслуги в развитии отечественной науки и активное участие в законотворческой деятельности[6]
• Орден «За заслуги перед Отечеством» II степени (2000)
• Орден «За заслуги перед Отечеством» III степени (4 июня 1999) — за большой вклад в развитие отечественной науки, подготовку высококвалифицированных кадров и в связи с 275-летием Российской академии наук[7]
• Орден «За заслуги перед Отечеством» IV степени (15 марта 2010) — за заслуги перед государством, большой вклад в развитие отечественной науки и многолетнюю плодотворную деятельность[8]
• Орден Ленина (1986)
• Орден Октябрьской Революции (1980)
• Орден Трудового Красного Знамени (1975)
• Орден «Знак Почёта» (1959)
• Медали
• Государственная премия Российской Федерации 2001 года в области науки и техники (5 августа 2002) за цикл работ «Фундаментальные исследования процессов формирования и свойств гетероструктур с квантовыми точками и создание лазеров на их основе»[9]
• Ленинская премия (1972) — за фундаментальные исследования гетеропереходов в полупроводниках и создание новых приборов на их основе
• Государственная премия СССР (1984) — за разработку изопериодических гетероструктур на основе четверных твёрдых растворов полупроводниковых соединений A3B5

1.3.2. Иностранные награды

• Орден Франциска Скорины (Белоруссия, 17 мая 2001) — за большой личный вклад в развитие физической науки, организацию белорусско-российского научно-технического сотрудничества, укрепление дружбы народов Белоруссии и России[10]
• Орден князя Ярослава Мудрого (Украина, 15 мая 2003) — за весомый личный вклад в развитие сотрудничества между Украиной и Российской Федерацией в социально-экономической и гуманитарной сферах[11]

1.3.3. Прочие награды

• Нобелевская премия (Швеция, 2000) — за развитие полупроводниковых гетероструктур для высокоскоростной оптоэлектроники
• Премия Ника Холоньяка (Оптическое общество США, 2000)
• Хьюллет-Паккардовская премия (Европейское физическое общество, 1978) — за новые работы в области гетеропереходов
• Премия А. П. Карпинского (ФРГ, 1989) — за вклад в развитие физики и техники гетероструктур
• Премия имени А. Ф. Иоффе (РАН, 1996) — за цикл работ «Фотоэлектрические преобразователи солнечного излучения на основе гетероструктур»
• Демидовская премия (Научный Демидовский фонд, Россия, 1999)
• Премия Киото (Инамори фонд, Япония, 2001) — за успехи в создании полупроводниковых лазеров, работающих в непрерывном режиме при комнатных температурах — пионерский шаг в оптоэлектронике
• Премия В. И. Вернадского (НАН Украины, 2001)
• Премия «Российский Национальный Олимп». Титул «Человек-легенда» (РФ, 2001)
• Международная энергетическая премия «Глобальная энергия» (Россия, 2005)
• Золотая медаль Х. Велькера (1987) — за пионерские работы по теории и технологии приборов на основе соединений III—V групп
• Медаль Балантайна (Институт Франклина, США, 1971) — за теоретические и экспериментальные исследования двойных лазерных гетероструктур, благодаря которым были созданы источники лазерного излучения малых размеров, работающие в непрерывном режиме при комнатной температуре
• Золотая медаль имени А. С. Попова (РАН, 1999)
• Золотая медаль (SPIE, 2002)
• Награда Симпозиума по GaAs (1987) — за пионерские работы в области полупроводниковых гетероструктур на основе соединений III—V групп и разработку инжекционных лазеров и фотодиодов
• Награда «Золотая тарелка» (Академия достижений, США, 2002)
• XLIX Менделеевский чтец — 19 февраля 1993 года
• Звание и медаль Почётного профессора МФТИ (2008)[12]

Глава 2. Жизненная позиция

2.1 Ответ нужно искать самому.

В этом году двадцатипятилетний юбилей отмечает одно из учебных заведений, входящих в Школьную Лигу РОСНАНО – питерский лицей «Физико-Техническая Школа» (ФТШ). Эта школа является Центром общего образования Академического Университета – молодого (но уже очень престижного!) учебного заведения, руководит которым Алферов. Во многом благодаря поддержке Жореса Ивановича за относительно короткий срок ФТШ удалось стать одной из лучших школ страны. Здания школы и Академического Университета расположены в десятке метров друг от друга, причем чтобы попасть из одного в другое даже не нужно выходить на улицу: они соединены между собой коридором. Ученики лицея отлично знакомы с Алферовым: Нобелевский лауреат старается не пропускать ни одного школьного праздника, а иногда и сам читает ребятам лекции. 

2.1. Выбирал между физикой и журналистикой

Жорес Иванович учился во многих школах, так как отца часто переводили из одного города в другой. Начал учиться в 1937 году в Новосибирске. В те времена в школу шли с восьми лет, а мне было семь. Мы тогда жили в гостинице, и мама решила отдать меня в школу на месяц-другой, пока нам не дадут квартиру. Брат к тому моменту был уже в седьмом классе. А я совсем не хотел в школу: плакал и говорил, что не пойду. Но мама настояла на своем.

Жорес Иванович до сих пор помнит свою первую учительницу – Марию Михайловну Сосунову. В юности, до революции, она окончила Бестужевские курсы в Петербурге и поехала учительницей в Сибирь. Когда Жорес Иванович пошел учиться, ей было, наверное, за сорок. Школа была для нее родным домом, она и жила при школе, а своих детей у Марьи Михайловны не было. Преподавала она только в первом классе. Это было ее учительское кредо: принять «первоклашек», пробудить у них интерес к учебе и передать дальше. Тогда не было продленного дня, но после уроков, сбегав домой на обед, мы возвращались в школу: занимались с учительницей, слушали ее истории, играли с ней. Все это происходило до шести-семи вечера.

Потом отца перевели в Барнаул, затем – под Ленинград, перед самой войной – на Урал, после войны – в Минск. В разрушенном городе было всего четыре школы: три женских и одна мужская – тогда обучение было раздельным.

Так как была только одна мужская школа, то в ней собрались лучшие учителя, вернувшиеся в Минск после освобождения города. Поэтому учительский состав у нас был очень сильным. Больше всего я любил двух учителей: по физике – Якова Борисовича Мельцерзона и по литературе – Раису Григорьевну Барам. Это были замечательные,   даже скажу великие учителя, поэтому их предметы и стали самыми интересными для меня. Жорес Иванович колебался, куда пойти после школы: то ли на журналистику, то ли на электронику. Раиса Григорьевна тогда мне сказала: «Лучше быть хорошим инженером, чем средним журналистом». А Яков Борисович посоветовал: «Жорес, вы увлекаетесь электроникой, а самое хорошее образование можно получить в Ленинградском электротехническом институте».

Яков Борисович был очень специфическим учителем: он просто читал лекции. Четвертные оценки ставил после контрольной работы, различные варианты которой состояли из двух вопросов и одной задачи. Класс у нас был сильный, и физику мы любили. И вот, проходит первая четверть – я получаю «4», вторая – опять «4». В третьей четверти Жорес Иванович ответил все правильно, а в задаче написал ответ 3527000. И получил «3+» и резолюцию, что «в таких случаях надо писать 3,527х10». Пришел домой, мама спрашивает: «Ну как?». А я расстроен очень. Потом на родительском собрании она встретилась с Яковом Борисовичем и сказала, что сын очень огорчен тем, что не за что получил тройку. На следующем уроке физики Яков Борисович  сказал: «Тут некоторые жалуются, что им оценки незаслуженные ставят. Алферов, идите к доске!». И 45 минут спрашивал.

 Сначала то, что мы только что проходили, потом дальше, дальше. Когда урок кончился, он сказал: «Хорошо, продолжим на следующем». Естественно, к следующему уроку я готовился, повторил все. Вот чего   не подумал, так это того, что он может начать спрашивать материал за 8 класс. Урок, и снова меня к доске. Добрались до 8 класса, в котором была механика, а я ее не очень любил и, что называется, поплыл. Яков Борисович поставил мне «4+» и сказал: «Физику вы знаете». А потом всегда ставил пятерки. Бывает, читает лекцию, потом вдруг говорит: «Алферов, а вы что думаете?». Я говорю то, что думаю, он кивает головой: «Правильно», – и ставит «5». В 10 классе я был увлечен его рассказами о радиолокации и о принципах работы катодного осциллографа. И тогда   увлекся электроникой и перспективами ее развития.

2.2. Много ли школ, подобных ФТШ, нужно стране?

– Вскоре после создания мною первой базовой кафедры в Физтехе – кафедры оптоэлектроники в 1973 году стало ясно, что надо вторгаться и в школьное образование. Но только в 1987 году нам, а это, прежде всего, Игорю Меркулову, Михаилу Иванову и мне, удалось создать лицей, сначала в форме нескольких классов. Такие школы, безусловно, нужны. Да, многие наши выпускники не идут в физику. Во время учебы в ФТШ у них появляются разные интересы. И это нормально. Ведь наша школа сильна и в физике, и в информатике, и в математике. А еще она прекрасно учит литературе и английскому. Вообще физмат школы дают более серьезное образование, чем рядовые, и конкурс в них очень большой. Конечно, чем больше сильных школ, таких как ФТШ, – тем лучше. Но она все равно такая единственная (улыбается). То, что она особенная, определяется еще и тем, что четверть ее нынешних учителей – это ее выпускники. Огромную роль, и в этом ее уникальность, играет то, что школа является Центром общего образования нашего Академического Университета, ее составной частью. Здесь под общей крышей учатся и общаются и школьники, и студенты, и аспиранты, и академики.

 Вообще у нашего времени много отрицательных черт – я могу вам это сказать, потому что я пожилой человек. И то, что сейчас происходит в системе образования, мне не нравится. Я вообще не могу признать ЕГЭ. Такой экзамен хорош для сдачи правил дорожного движения. Ведь самое главное – не ответить на набор вопросов, что правильно, а что не правильно. Самое главное – как и что человек думает. Запомнить надо много, но и понимать нужно не меньше. Я начал преподавать в 1961 году: читал курс лекций по квантовой электронике. Лазеры только появились, и, чтобы освоить этот курс, я решил читать его студентам. Часто попадал в затруднительное положение: иногда я знал больше своих студентов всего на 2 часа. На экзамене я разрешал пользоваться книжками, конспектами. Я говорил студентам: «Не прячьтесь, списывая со шпаргалок, списывайте в открытую. А мы потом поговорим и выясним, как вы все это понимаете». И никакие ЕГЭ не заменят личного общения.

Вернемся к вашему вопросу. Конечно, ФТШ будет развиваться. Но для этого нужны деньги. ФТШ должна стать не просто питерской, а всероссийской школой, для этого необходим интернат. Если у нас будут учиться ребята из других городов, это на многое повлияет. У нас учатся очень хорошие ребята, но и пижоны имеются. Вот им-то иногородние и составят здоровую конкуренцию. Поэтому интернат нужен обязательно. А это еще одно строительство. Необходимо как можно больше развивать исследовательскую работу в лицее, для чего требуется другое оборудование. И конечно, мы должны платить учителям достойную зарплату.

2.3. «Знал, что занимаюсь не мурой»

– Дело было так: Жорес Иванович защитил кандидатскую диссертацию в 1961 году (изначально она была засекречена). В ней я подвел итоги исследования мощных полупроводниковых устройств. А засекреченной она оказалась потому, что одной из сфер применений были атомные подводные лодки. Диссертация одновременно была и физической, и технологической. После защиты я неудачно женился, долго разводился. Мою сильную группу потихоньку растащили, я подотстал и начал думать, чем заняться. Тогда большим успехом пользовались туннельные явления в полупроводниках: только что Лео Эсаки открыл туннельный диод. Я и об этом тоже думал. Не знаю почему, но решил, что это не то. Тогда же познакомился с теоретическими исследованиями по гетеропереходам Герберта Кремера, с которым я потом разделил Нобелевскую премию. Были высказаны очень интересные идеи, как можно улучшать параметры многих полупроводниковых приборов. В это же время появились первые работы по лазерам. Однажды я пришел к физику-теоретику Рудику Казаринову и попросил объяснить мне некоторые теоретические аспекты работы полупроводниковых лазеров. Я уже хорошо знал работы по гетеропереходам, и в итоге у нас родилась идея создания нового лазера на двойной гетероструктуре. 

Мы вдвоем написали авторское свидетельство. Однако Рудик к этому быстро охладел, а я вдохновлялся все больше и больше. Я увидел, что гетеропереходы – это новый тип материалов, с помощью которых можно регулировать свойства кристаллов,  управлять потоками электронов и фотонов и создавать новую электронику. Своему другу, будущему академику Борису Захарченя, я сказал тогда: «Боря, я гетеропереходирую всю полупроводниковую электронику». Я начал подбирать молодых ребят в новую рабочую группу. Первым аспирантом у меня был Дима Гарбузов, потом Слава Андреев, позже пришел в нашу группу Дима Третьяков. Я помню, как ко мне прибежал Дима Гарбузов в пять утра и сказал: «Вот мы работаем днями и ночами, но ничего не получается! Жорес, твой папа большевик, и у тебя самого большевистские методы! Заставляешь нас с утра до вечера работать, а все равно ничего нет!». Тогда я им показывал теоретическую статью и говорил: «Уже скоро мы должны достигнуть результата – осталось совсем немного! На практике пока ничего не получилось, но только из-за того, что никто не смог выбрать правильный путь. Но теоретически – вот оно – уже все видно»!

Так из-за этого и говорили, что я «мурой» занимаюсь. Но я уже тогда знал, что это не «мура». И через несколько лет мы нашли  эту правильную дорогу, и все основные результаты были получены в нашей лаборатории, а американцы их уже только повторяли.

Заключение.

Жорес Иванович уверен, что многие российские школьники в будущем станут Нобелевскими лауреатами. Нобелевские премии в науке выдаются за исследования, которые стали революционными или внесли очень весомый вклад в развитие науки. А вот в литературе большую роль всегда играла политика. Честно говоря, не думаю, что Солженицын получил бы Нобелевскую премию, если бы он не занимался антисоветской деятельностью. А ведь еще есть премии за мир… Уинстон Черчилль получил премию по литературе в 1953 году за свои мемуары о Второй Мировой войне. Художественной составляющей в них немного, зато была собрана масса документов. Когда ему сообщили о получении Нобелевской премии, его реакция была такой: «Надеюсь, не за мир?». Конечно, премии за мир получали и заслужено, например  создатель Красного Креста, и Мать Тереза. Но вот Обаме дали ее в то самое время, когда он вел войну в Афганистане.

– Меня удивляют два человека: Эйнштейн и Лермонтов. Альберт Эйнштейн в 1905 году опубликовал сразу несколько статей: броуновское движение, фотоны, E=mc, специальная теория относительности. В двадцать шесть лет он создал основы всей современной физики! Хотя даже не занимался ей профессионально – работал в патентном бюро. Если прочитать  эти работы, становится ясно, что его выводы следуют, прежде всего, из глубоких размышлений, блестящего анализа экспериментальных данных  и интуиции. Я не могу понять, как ему это удалось. А Михаил Лермонтов в 16 лет написал «Маскарад». Как он смог это сделать, практически не имея жизненного опыта? Это тоже невероятно!

Список литературы:

1. Жорес Иванович Алферов на сайте Национальной академии наук Азербайджана - www.elm.az/ru/cat.php?fid=alferov
2. Национальная академия наук Беларуси. Почётные и иностранные члены - nasb.gov.by/rus/members/mbrshf.php.
3. Алферов, Жорес в Лентапедии (сайт lenta.ru) - lenta.ru/lib/14177331/full.htm
4. ↑ 1 2 «Газета. Ru», «Депутат вселенских масштабов» - www.gazeta.ru/interview/nm/galferov.shtml?incut1
5. Научным руководителем Кремниевой долины в Сколково будет Жорес Алферов - www.rian.ru/science/20100405/218272188.html. РИА Новости (5 апреля 2010 года).
6. Указ Президента Российской Федерации от 14 марта 2005 г № 286
7. Указ Президента Российской Федерации от 4 июня 1999 г № 701
8. Указ Президента Российской Федерации от 15 марта 2010 г № 310 - document.kremlin.ru/doc.asp?ID=057732
9. Указ Президента РФ от 5 августа 2002 г № 831
10. Указ Президента Республики Беларусь от 17 мая 2001 г № 271 - old.bankzakonov.com/d2008/time50/lav50256.htm
11. Указ Президента Украины от 15 мая 2003 № 407/2003
12. М. Суркова Вперёд, невзирая на трудности - za-nauku.mipt.ru/hardcopies/2009/3(1818)/doklad_rektora.html // За науку. — 2009. — № 3(1818). — С. 4-11.