Имена знаменитых изобретателей, как правило, широко известны. Мы все знаем, что лампочку изобрел Эдисон, радио придумали Попов и Маркони, "отцом" интернета стал Винтон Серф. Но есть когорта ученых, работы которых не стали стандартным потребительским продуктом. Но без их изобретений техника не работает! В рамках познавательного цикла "Белорусы, которые изменили мир", подготовленного при поддержке компании "Гедеон Рихтер", поговорили о Нобелевском лауреате Жоресе Алфёрове с исследователем вклада белорусов в мировую цивилизацию Екатериной Ковзусь.
Екатерина Ковзусь, фото Елены Таборко, Смартпресс
Над чем работал Жорес Алфёров?
Разработка гетероструктурных полупроводников – именно этому была посвящена значительная часть научной деятельности Жореса Алфёрова. Людям, которые изучали физику только в рамках школьной программы, это ни о чем не говорит. Но, по сути, именно открытия ученого стали фундаментом современного технологичного мира.
Жорес Алфёров
– Жорес Алфёров относился к той когорте ученых, исследования которых понятны очень немногим, но результатами пользуется весь мир. Разработанные им продукты – те самые гетероструктурные полупроводники, обеспечивают работу, например, смартфонов. На основе разработок ученого была создана оптоволоконная связь, благодаря которой Интернет у нас сейчас "летает". Алфёров – один из тех ученых, которые своими исследованиями ускоряли прогресс. Если бы не их изобретения, то, возможно, научно-техническое развитие нашего мира остановилось бы, – считает Екатерина Ковзусь.
Изобретения Алфёрова, которые изменили мир
Полупроводниковые лазеры – исследования Жореса Алфёрова позволили в десятки раз улучшить характеристики полупроводниковых лазеров и начать использовать их в повседневной жизни. Они сегодня используются в оптоволоконной связи (благодаря чему у нас есть "быстрый" Интернет) и в десятках самых обычных бытовых приборах – от компьютерных мышей до сканеров в магазинах и лазерных указках. А еще – с их помощью считывается информация с CD- и DVD-дисков.
Эффективные солнечные батареи – с помощью гетероструктурных полупроводников они стали на порядок эффективнее. А еще – устойчивыми к радиации, благодаря чему их можно использовать в космосе (одна из таких батарей была установлена на космической станции "Мир").
Квантовые лазеры (на основе гетероструктурных полупроводников на квантовых точках) – они применяются в медицине (лазерные скальпели, оптическая когерентная томография) и в быту (лазерные телевизоры)
Сверхвысокочастотные усилители сигнала – они есть в каждом смартфоне и тоже созданы на основе разработок Жореса Алфёрова. Без них сотовая связь просто невозможна.
"Быстрые" транзисторы – они используются в спутниковой радиосвязи. И благодаря им нам доступны GPS и ГЛОНАСС.
Двойка по физике, которая изменила всё
Жорес Алфёров родился в Витебске в семье, которая была далека от науки. Отец – военный, мать – библиотекарь. Физиков в роду не было. Стандартная советская семья. И вдруг – сын, который стал всемирно известным ученым!
Жорес Алфёров с родителями
– Тяга к науке и физике в частности у мальчика проявилась рано: еще в десятилетнем возрасте он сам собрал свой первый детекторный радиоприемник. Да и в школе (он учился в Минске, куда переехала семья), он был отличником. Свою первую и единственную "двойку" он получил… по физике, после чего решил, что всем докажет, что эта оценка была незаслуженной. Как видим, доказательство получилось более чем убедительным, – рассказывает Екатерина Ковзусь.
Кстати, о своем школьном учителе по физике Жорес Алфёров впоследствии отзывался очень высоко.
"То, что я пошел по этой стезе, поступил в Ленинградский вуз, стал ученым, – это, прежде всего, заслуга учителя физики Якова Борисовича Мельцерзона. Он был потрясающим учителем. Первые послевоенные годы – трудное время. В школе было печное отопление, и мы, ученики, сами пилили и кололи дрова. И физкабинета тогда у нас не было. Яков Борисович проводил сдвоенные уроки, вернее, это даже трудно было назвать уроками: он читал настоящие лекции, обращался с нами не как со школярами, а как со взрослыми студентами. В 10-м классе Яков Борисович, рассказывая о радиолокации, объяснил устройство катодного осциллографа, и я был просто поражен этим умным устройством. С тех пор электроника стала для меня самым интересным делом", – написал ученый в своей книге "Наука и общество".
Жорес Алфёров в молодости
Первый советский транзистор и первый полупроводниковый лазер
Первое глобальное достижение Жореса Алфёрова в науке датируется 1953 годом. К этому времени он закончил школу с золотой медалью, год отучился в минском "политехе" и закончил Ленинградский электротехнический институт, после чего по распределению попал в Физико-технический институт имени А.Ф.Иоффе, где работал в лаборатории Владимира Тучкевича. И, в составе небольшой группы ученых принял участие в разработке первого советского транзисторного радиоприемника, который вскоре появился практически в каждой советской семье. Будущему Нобелевскому лауреату было всего 23 года.
Один из первых советских "транзисторов" - "Атмосфера 2". Мог работать от двух батареек 60 часов
Через 10 лет Жорес Алфёров получил первый патент – в области полупроводниковых гетеропереходов. Проще говоря, благодаря разработкам ученого заработал полупроводниковый лазер, который и сегодня применяется в оптоволоконной связи.
Жорес Алфёров на отдыхе
За разработку гетеролазера Франклиновский институт в США присудил в 1971 году Жоресу Алфёрову медаль Стюарта Баллантайна. Но ученый уже давно ушел вперед.
– В 1972-м Алфёров получил Ленинскую премию – самую высокую награду в СССР за достижения в области науки. Но не за лазер – благодаря его исследованиям были созданы "космические" солнечные батареи. В дальнейшем результаты исследований Жореса Алфёрова находили применение в самых различных областях промышленности и "оборонки". И, конечно же, отмечались наградами – он был награжден несколькими орденами (включая орден Ленина), стал лауреатом всевозможных премий. Главной из которых стала, конечно же, Нобелевская премия, полученная в 2000 году за развитие полупроводниковых гетероструктур для высокоскоростной оптоэлектроники, – рассказывает Екатерина Ковзусь.
Вручение Нобелевской премии Жоресу Алфёрову
Значительную часть денег, полученных за "Нобеля", Жорес Алфёров вложил в созданный им Фонд поддержки технологий и науки.
В 2003 году Жорес Алфёров стал почетным гражданином Витебска
Политика: "вечный депутат"
На протяжении длительного времени Алфёров совмещал научную деятельность с политической. Он был народным депутатом СССР последнего созыва, а затем стал, как его называли, "вечным" депутатом Госдумы РФ.
Жорес Алфёров в Государственной думе
– Жорес Алфёров считал главной проблемой российской (и в целом постсоветской) экономики не столько малое финансирование науки, сколько невостребованность разработок ученых обществом. То есть изобретения, которые могли если не изменить мир, то сделать какие-то отрасли эффективнее, так и оставались на бумаге. Возможно, он считал, что статус депутата позволит ему, с одной стороны, решать некоторые организационные вопросы научного сообщества. А с другой – поможет "продвигать" науку и делать ее достижения востребованными, – говорит исследовательница.
Стоит отметить, что Жорес Алфёров был приверженцем советской системы науки, глубоко переживал распад СССР и… всегда баллотировался в Думу по списку КПРФ (не являясь, при этом, членом партии).
Жорес Алфёров оставался советским ученым, даже когда СССР не стало
"На самом деле это человек, который глубоко верил в советскую систему и, собственно говоря, достиг всего, чего достиг, будучи советским ученым. Распад СССР стал для Алфёров абсолютной трагедией. Но при этом он нисколько не приспосабливался, нисколько не подыгрывал, он то, что думал, говорил прямо. Надо сказать, что не многие так делают, когда меняется власть, многие пытаются к ней как-нибудь так "присоседиться". Он был не таким, он был прямым, честным и, конечно, выдающимся ученым", - так охарактеризовал Жореса Алфёрова известный тележурналист Владимир Познер.
Жорес Алфёров поддерживал связь с родиной, постоянно бывая в Беларуси. Родина тоже не забывала его: в 2001 году указом президента Беларуси он был награжден орденом Франциска Скорины "за большой личный вклад в развитие физической науки, организацию белорусско-российского научно-технического сотрудничества, укрепление дружбы народов Беларуси и России". В 2009 году Алфёров был награждён белорусским орденом Дружбы народов. А в 2021-м, уже после смерти ученого, в его родном Витебске появилась улица Жореса Алфёрова.
Автор: Сергей Лобко, фото с сайта ЛЭТИ и из книги "Жорес Алфёров" (издательство "Людовик", 2020)
*Использование и цитирование данной статьи допускается в объеме, не превышающем 20% при наличии гиперссылки. Более 20% – только с разрешения редакции.
