Последний нобелиат, живший на момент награждения в России

Жорес Иванович Алферов – выдающийся ученый-физик, работы которого открыли людям дорогу в эру электроники и цифровых технологий, привели к таким достижениям современного мира, как мобильная связь, светодиоды и волоконно-оптическая связь, служащие основой современного Интернета, солнечные батареи, лазеры, работающие при комнатной температуре и широко используемые в медицине, оптическая когерентная томография и др.

Жорес Алферов родился 15 марта 1930 г. в Витебске в белорусско-еврейской семье. Его отец Иван Карпович Алферов, крестьянин родом из белорусского городка Чашники Витебской области, мать, Анна Владимировна Розенблюм происходила из местечка Крайск Минской области. Иван Алферов воевал на фронтах Первой мировой войны, дослужился до звания гусарского унтер-офицера, дважды был награжден Георгиевским крестом. В 1917 г. примкнул к большевикам, вступил в РСДРП(б), во время Гражданской войны командовал кавалерийским полком. В 1920-х гг. служил уполномоченным ВЧК на погранзаставе в Крайске и квартировал в доме родителей Анны Розенблюм. Молодые люди полюбили друг друга, но Анна не нашла понимания у своей ортодоксальной еврейской семьи, – по сути, бравый гусар был вынужден выкрасть невесту. Именно отец в силу своих убеждений дал своим сыновьям «коммунистические» имена, назвав старшего Марксом в честь Карла Маркса, а младшего – Жоресом в честь Жана Жореса, лидера французских социалистов и основателя газеты «Юманите». Маркс Алферов в 20 лет погиб на фронте в 1944 г.

Довоенные детские годы Жореса прошли в Сталинграде, Новосибирске, Барнауле и Сясьстрое (под Ленинградом), где отец работал после окончания Промакадемии в 1935 г., став инженером. Во время войны семья переехала в Туринск (Свердловская обл.), где отец возглавил завод пороховой целлюлозы. После окончания войны отца перевели в Минск. Школьные учителя физики Б. Буданцев из Туринска и Я. Мельцерзон из Минска пробудили в мальчике интерес к науке. В 1947 г. Жорес окончил школу с золотой медалью и поступил в Белорусский политех. Окончив первый курс, он вслед за новым назначением отца переехал в Ленинград и перевелся в Ленинградский электротехнический институт (ЛЭТИ).

С 1950 г. стал работать в вакуумной лаборатории профессора Б. Козырева, где под руководством Н. Созиной занялся исследованиями пленочных полупроводниковых элементов, так пригодившихся в будущем. В 1952 г. он окончил ЛЭТИ с красным дипломом, получив направление в знаменитый Ленинградский физтех (ЛФТИ), основателем которого был академик А. Иоффе. ЛФТИ был легендой, и его в шутку именовали «детским садом папы Иоффе» – именно там росли будущие нобелевские лауреаты Лев Ландау, Николай Семенов и Петр Капица, великие Игорь Курчатов и Анатолий Александров. Это трудоустройство стало поворотным событием в биографии Ж. Алферова – будущего директора ЛФТИ и нобелевского лауреата.

Жореса определили в лабораторию будущего академика Владимира Тучкевича, работавшего над получением монокристаллов чистых германия и кремния и созданием на их основе отечественных полупроводниковых диодов и особенно транзисторов, открытых в 1948 г. Дж. Бардиным и У. Шокли (Нобелевская премия 1956 г. совместно с У. Браттейном «за исследования полупроводников и открытие транзисторного эффекта»), что было одним из выдающихся достижений в области физики, фактически открывшим эру информатизации. В начале 1950-х разработка отечественных полупроводниковых приборов была актуальнейшей задачей. В решении этих задач шло становление Алферова, очень быстро он стал первоклассным специалистом. За несколько лет группа, в которую входил Алферов, создала кремниевые солнечные батареи, германиевые силовые выпрямители, транзисторы на уровне лучших мировых образцов.

Уже в конце 1950-х молодой ученый обладал высочайшим авторитетом. Весьма необычен и показателен такой случай. В 1958 г. зампред Совмина СССР Д. Устинов лично звонил младшему научному сотруднику Алферову с просьбой принять участие в разработке полупроводниковых технологий для советских атомных подводных лодок. В кратчайшие сроки задача была выполнена – в 1959 г. за внедрение на подводном флоте германиевых вентилей молодой физик получил первую правительственную награду – орден «Знак Почета».

В 1960 г. в лаборатории Т. Меймана (США) заработал первый в истории лазер. За фундаментальные работы, приведшие к созданию генераторов и усилителей на лазерно-мазерном принципе, Н. Басов, А. Прохоров и Ч. Таунс получили в 1964 г. Нобелевскую премию. На первых порах лазеры были громоздкими. Рабочим телом, местом, где возникало когерентное излучение, был либо кристалл рубина, либо газ. Сделать лазеры компактными смогли полупроводники, в которых область генерации лазерного излучения занимает несколько микронов. Первые лазеры на основе p-n перехода были нестабильными и работали при температуре почти –200°C. Но в 1963 г. одновременно Ж. Алферов в СССР и Герберт Кремер в Германии предложили заменить p-n переходы т. н. гетеропереходами – соединением двух различных по химическому составу полупроводников. Полупроводниковая структура с несколькими гетеропереходами именуется гетероструктурой и представляет собой кристалл, в котором меняется химический состав и, соответственно, физические свойства. В природе гетероструктур не существует, поэтому их называют man-made crystals – кристаллами, сделанными человеком. В 1963 г. Алферов начал изучать полупроводниковые гетеропереходы, необходимые для создания диодных лазеров, светодиодов и солнечных батарей. В 1966 г. он сформулировал новые общие принципы управления электронными и световыми потоками в гетероструктураx. В 1970 г. со своими сотрудниками создал первый полупроводниковый гетеролазер, работающий в непрерывном режиме при комнатной температуре (используются, например, в оптоволоконных системах связи; сочетание полупроводниковых лазеров с тонкими стеклянными волокнами диаметром примерно 100 микрон, включая оболочку, практически не поглощающими лазерное излучение, дало возможность передачи сигнала на огромные расстояния). В 1971 г. создание гетеролазера было отмечено Институтом Франклина в Филадельфии, членом которого был избран Ж. Алферов, золотой медалью С. Баллантайна, именуемой в научных кругах «малой Нобелевской премией». Это была первая международная награда Алферова и одна из самых престижных. До него из советских ученых эту награду получил лишь академик Петр Капица (1944), а после – академики Николай Боголюбов (1974) и Андрей Сахаров (1981).

По убеждениям Жорес Алферов всегда оставался близок к человеку, в честь которого он был назван. Уже в новое время, с 1999 г., избирался в Госдуму РФ в составе списка кандидатов от Компартии РФ. Будучи плотно встроен во власть, был, тем не менее, способен на поступки, нарушающие принятую лояльность. Он, в частности, был одним из соавторов письма десяти академиков РАН «Политика РПЦ: консолидация или развал страны?» – открытого обращения к президенту России, опубликованного 22 июля 2007 г. против «возрастающей клерикализации российского общества». Апеллируя к российской Конституции, провозгласившей светский характер государства и принцип отделения церкви от системы государственного образования, авторы письма выступили против внесения специальности «теология» в перечень научных специальностей Высшей аттестационной комиссии, а также против введения нового обязательного школьного предмета «Основы православной культуры».

В марте 2013 г. Ж. Алферов, будучи председателем общественного совета при Минобрнауки РФ, покинул его из-за несогласия с политикой министра Д. Ливанова по реформированию РАН. 30 июля 2013 г. было опубликовано открытое письмо Алферова президенту РФ, в котором он высказался за сохранение РАН и назвал «абсолютно надуманным» ее объединение с российскими академиями медицинских и сельскохозяйственных наук.

Жорес Алферов – яркое имя в советской, российской и мировой физической науке; имя человека, создавшего собственную научную школу и воспитавшего сотни молодых ученых. Он автор более 500 научных работ, трех монографий и 50 изобретений. Он был удостоен званий лауреата Ленинской премии (1972), Госпремии СССР (1984), Гос­премии РФ (2001), избирался член-корреспондентом АН СССР (1972) и ее академиком (1979), академиком РАН (1991).

Ж. Алферов – лауреат Нобелевской премии по физике (2000, сов­местно с Г. Кремером и Дж. Килби) «за разработку полупроводниковых гетероструктур, используемых в высокочастотных схемах и оптоэлектронике». Алферов и Кремер были удостоены премии за развитие полупроводниковых гетероструктур для высокоскоростной и оптоэлектроники, а Килби – за основополагающий вклад в создание интегральных микросхем. Ж. Алферов был последним нобелевским лауреатом из ученых, живших тогда и ныне живущих в России. Он единственный из российских ученых избран иностранным членом Национальной академии наук США и Национальной инженерной академии США, был иностранным членом Корейской академии наук и технологий, Китайской академии наук, Польской академии наук и др.

Как ученый Алферов совершил колоссальный прорыв в физике, но не только получил фундаментальные результаты, но и довел их до стадии внедрения, что требовало глубокого проникновения как в физику электронных, так и в физику технологических процессов.

Академик Жорес Алферов скончался 1 марта 2019 г. в Санкт-Петербурге.

 

Александр ЛИВШИЦ