Прорывные технологии второй половины ХХ века и их современная роль Ж.И. Алфёров Санкт-Петербургский академический университет научно-образовательный центр. - презентация

1 Прорывные технологии второй половины ХХ века и их современная роль Ж.И. Алфёров Санкт-Петербургский академический университет научно-образовательный центр нанотехнологий РАН

2 2 Абрам Иоффе 1880–1960 Джеймс Хекман р Джордж Портер 1920–2002

3 3 1.Атомное оружие и атомная энергия 2.Реактивные двигатели и космические технологии 3.Создание ЭВМ электронно-вычислительных машин 4.Открытие транзистора 5.Открытие лазера 6.Основы современных информационных технологий: открытие кремниевых чипов и гетероструктур 7.Революция в генетике и новые технологии в медицине

4 Атомное оружие и атомная энергия 4 Отто Ган 1879–1968 Открытие деления урана Фриц Штрассман 1902–1980

5 5 Атомное оружие и атомная энергия Отто Фриш 1904–1979 Теория цепных реакций Рудольф Пайерлс 1907–1995 Юлий Харитон 1904–1996 Яков Зельдович 1914–1987

6 6 Атомное оружие и атомная энергия Первый ядерный реактор, открытие плутония Энрико Ферми 1901–1954 Атомная бомба Игорь Курчатов 1903–1960 Роберт Оппенгеймер 1904–1967

7 7 Атомное оружие и атомная энергия Водородная бомба Эдвард Теллер 1908–2003 Радиационная имплозия Станислав Улам 1909–1994 Дейтерид лития Виталий Гинзбург 1916–2009 Разделение изотопов Li-6 Борис Константинов 1910–1969

8 8 Создание ЭВМ Джон фон Нейман 1903–1957 Сергей Лебедев 1902–1974 ENIAC БЭСМ-6

9 Реактивные двигатели и космические технологии 9 Константин Циолковский 1857–1935 Герман Оберт 1894–1989 Принципы космических полетов

10 Реактивные двигатели и космические технологии 10 Реактивные двигатели и самолеты Первый в мире ракетоплан РП февраля 1940 года произвёл первый первый полёт ракетоплан РП-318.

11 Реактивные двигатели и космические технологии 11 Андрей Туполев 1888–1972 Сергей Ильюшин 1894–1977 Вилли Мессершмидт 1898–1978 ТУ-104ИЛ-86Ме-262 Реактивные двигатели и самолеты

12 Реактивные двигатели и космические технологии 12 Иосиф Фридляндер 1913–2009 Реактивные двигатели и самолеты Он был признанным лидером и создателем отечественного металловедения алюминиевых сплавов. Из разработанных им алюминиевых сплавов построены все советские и российские пассажирские и военно-транспортные самолеты Ил-86, Ил , Ан-22, Ан-124 («Руслан»), стратегические бомбардировщики Ту-160, Ту-95, истребители МиГ-23, Су-30, Су-35, Су-37, твердотопливные и жидкостные ракеты ближнего радиуса действия и межконтинентальные. И.Н. Фридляндер был в числе создателей промышленной центрифужной технологии обогащения 235U.

13 Реактивные двигатели и космические технологии 13 Ракеты Вернер фон Браун 1912–1977 Сергей Королев 1907–1966 V-2Р-7

14 Реактивные двигатели и космические технологии 14 Космические технологии Мстислав Келдыш 1911–1978 Сергей Королев 1907–1966 Юрий Гагарин 1934–1968 Валентин Глушко 1908–1989 Первый спутник Корабль Гагарина

15 Реактивные двигатели и космические технологии 15 Космические технологии: солнечная энергетика Станция Салют-7 Станция Мир

16 16 The Nobel Prize in Physics 1956 "for their researches on semiconductors and their discovery of the transistor effect" William Shockley 1910–1989 John Bardeen 1908–1991 Walter Brattain 1902–1987

17 17

18 18 Жузе В.П., Курчатов Б.В. К вопросу об электропроводимости закиси меди // ЖЭТФ Т. 2, 5/6. С. 309; Zhuze V.P., Kurchatov В.V. Zur elektrischen Leitfahigkeit von Kupferoxydul // Phys.Z. Sowjetunion Vol. 2, N6. P. 453; Frenkel Ya.I., loffe A. On the electrical and photoelectric properties of contacts between a metal and semiconductor // Phys.Z. Sowjetunion Vol. 1, N1. P. 60.

19 19 The Nobel Prize in Physics 1964 " for fundamental work in the field of quantum electronics, which has led to the construction of oscillators and amplifiers based on the maser-laser principle" Charles Townes b Nicolay Basov 1922–2001 Aleksandr Prokhorov 1916–2002

20 20 The Nobel Prize in Physics 2000 "for basic work on information and communication technology" Zhores Alferov b Herbert Kroemer b Jack Kilby 1923–2005 for his part in the invention of the integrated circuit for developing semiconductor heterostructures used in high-speed- and opto-electronics

21 21 Moore's law I: device downsizing H. Iwai, H. Wang, Phys. World Vol. 18,

22 22 Moore's law II: chip density H. Iwai, H. Wang, Phys. World Vol. 18,

23 23 Основные физические явления в классических гетероструктурах (a) (b) (c) Односторонняя инжекция Предложение 1948 (W. Shokley) Эксперимент 1965 (Ж.И. Алферов и др.) Суперинжекция Теория 1966 (Ж.И. Алферов и др.) Эксперимент 1968 (Ж.И. Алферов и др.) Диффузия во встроенном квазиэлектрическом поле Теория 1956 (H. Kroemer) Эксперимент 1967 (Ж.И. Алферов и др.)

24 24 (d) (e) Электронное ограничение Предложение 1963 (Ж.И. Алферов и Р.Ф. Казаринов; H. Kroemer) Оптическое ограничение Предложение 1966 (Ж.И. Алферов) Экспериментальное подтверждение 1968 (Ж.И. Алферов и др.) Сверхрешетки Теория 1962 (Л.В. Kелдыш) Первый эксперимент 1970 (L. Esaki et al.) Стимулированное излучение Теория 1971 (Р.Ф. Казаринов и Р.А. Сурис) Эксперимент 1994 (Ф. Капассо) Основные физические явления в классических гетероструктурах

25 25 Схематическое изображение структуры первого инжекционного ДГС-лазера, работающего в непрерывном режиме при комнатной температуре

26 26 Первые AlGaAs/GaAs солнечные батареи были созданы в 1969–70 в ФТИ им. Иоффе Созданная технология была использована в крупномасштабном производстве солнечных батарей для советских космических аппаратов в1970–80-е гг. AlGaAs/GaAs солнечные батареи площадью 70 м 2 были установлены на космической станции «Мир» в 1986 г.

27 27 Heterostructure microelectronics Heterojunction Bipolar Transistor NAlGaAs-n GaAs Heterojunction Suggestion1948 (W.Shockley) Theory1957 (H.Kroemer) Experiment1972 (Zh.Alferov et al.) AlGaAs HBT HEMT1980 (T.Mimura et al.) Speed-power performances

28 28 The Nobel Prize in Chemistry 2000 for the discovery and development of conductive polymers Alan Heeger b Alan MacDiarmid 1927–2007 Hideki Shirakawa b. 1936

29 Революция в генетике и новые технологии в медицине 29 Лайнус Полинг 1901–1994 Фрэнсис Крик 1916–2004 Уотсон Джеймс р.–1928 Двойная спираль (1953)

30 Революция в генетике и новые технологии в медицине 30 Александр Флеминг 1881–1985 Фредерик Сенгер р Структура инсулина Открытие пенициллина (1928)

31 Революция в генетике и новые технологии в медицине 31 Вильгельм Рентген 1845–1923 Сергей Соколов 1897–1957 Пол Лотербур 1929–2007 УЗИ (1928)МТР (1973)