Esaki, Leo

Leo Esaki
江崎玲於奈
Födelsedatum 12 mars 1925( 1925-03-12 ) [1] [2] [3] […] (97 år)
Födelseort
Land
Vetenskaplig sfär fysik
Arbetsplats Kyoto University , Shibaura Institute of Technology , Tsukuba University och Yokohama College of Pharmacy
Alma mater
Akademisk examen Ph.D. Tokyos universitet (1959)
Utmärkelser och priser Japanpriset Japanpriset (1998) Nobelpriset i fysik ( 1973 )
Nobelpriset i fysik - 1973
Kulturorden
 Mediafiler på Wikimedia Commons

Leo Esaki ( Jap. 江崎 玲於奈 Esaki Reona , även känd som Reona Esaki eller Leon Esaki ; född 12 mars 1925 , Osaka , Japan ) är en japansk fysiker , nobelpristagare 1973 [a] . Han gjorde ett betydande grundläggande bidrag till halvledarmaterialens fysik. Han är också känd som uppfinnaren av Esaki-dioden , som utnyttjar effekten av elektrontunnling . Doctor of Philosophy (1959), IBM- anställd sedan 1960 , medlem av US National Academy of Sciences och Japanese Academy of Sciences, utländsk medlem av American Philosophical Society (1991) [5] .

Biografi

Leo Esaki föddes till arkitekten Soihiro Esaki. Han växte upp nära Kyoto , där han tog examen från Third High School (i själva verket en del av Kyoto University ). Leo började studera fysik vid University of Tokyo , där han tog sin kandidatexamen 1947 . Esakis kärnfysikkurs undervisades av Hideki Yukawa , som senare blev den första japanska Nobelpristagaren ( 1949 ).

Efter examen från universitetet gick Leo Esaki in i elektronik och arbetade för Kawanishi Corporation (nu Denso Ten ) från 1947 till 1956 . 1956 flyttade han till Tokyo Tsushin Kogyo Corporation (numera Sony ), där han blev chef för en liten forskargrupp. Uppfinningen av transistorn av de amerikanska fysikerna John Bardeen , Walter Brattain och William Shockley fick Esaki att byta intresse från vakuumrör till forskning om kraftigt dopade halvledaregermanium och kisel . I sitt avhandlingsarbete bekräftade Esaki experimentellt effekten av elektrontunnelering , som hade förutspåtts så tidigt som på 1930-talet men som aldrig hade observerats förrän nu.

Denna kvanteffekt identifierades matematiskt av den tyske fysikern Friedrich Hund , sedan beskriven av Georgy Gamow , Ronald Gurney Edward Condon och Max Born . Enligt kvantteorin , på grund av osäkerhetsprincipen, kan en elektron tunnla genom en tillräckligt smal potentialbarriär , vilket är omöjligt ur klassisk mekaniks synvinkel .

I jakten på en manifestation av tunneleffekten undersökte Esaki  dioder , där det, som bekant, finns ett utarmningsskikt mellan n- och p-typ halvledare , vilket är en potentiell barriär för elektroner. Med en ökning av koncentrationen av dopämnen minskade bredden på skiktet utarmat i bärare. Och Esaki och kollegor lyckades uppnå så höga koncentrationer att barriärens bredd var tillräcklig för tunneldrivning.

Han fann att när bredden på övergångsskiktet i germanium minskar , uppträder en fallande sektion på ström-spänningskarakteristiken , dvs. när spänningen ökade , minskade strömmen . Det negativa motståndet som hittades var den första demonstrationen av effekterna av tunneldrivning i fast tillstånd . Baserat på denna effekt designades nya elektroniska enheter , senare kallade Esaki-dioder (eller tunneldioder). Hans nyckelrapport om ett nytt fenomen i pn-korsningen dök upp 1958 i Physical Review [6] .

Tack vare denna revolutionerande upptäckt, som ledde till skapandet av generatorer och detektorer för högfrekventa signaler, doktorerade Leo Esaki  1959, och 15 år senare, 1973, tilldelades han Nobelpriset i fysik .

1960 flyttade han till USA och fick jobb på Thomas J. Watson Research Center av IBM (anställd fram till 1992), sedan 1967 en IBM-pristagare . Medlem av American Academy of Arts and Sciences.

Länge var Esaki tillsammans med den ryske nobelpristagaren Zh .

Utmärkelser och erkännande

Leo Esaki Award är uppkallad efter honom .

Anteckningar

  1. Hälften av priset, tillsammans med Ivar Giever - "för experimentella upptäckter av tunnlingsfenomen i halvledare och supraledare ". Den andra halvan tilldelades B. D. Josephson "för den teoretiska förutsägelsen av egenskaperna hos strömmen som passerar genom tunnelbarriären, i synnerhet de fenomen som nu är allmänt kända som Josephson-effekterna. "
  1. 1 2 Esaki Leo // Great Soviet Encyclopedia : [i 30 volymer] / ed. A. M. Prokhorov - 3:e uppl. — M .: Soviet Encyclopedia , 1969.
  2. Leo Esaki // Encyclopædia Britannica 
  3. Leo Esaki // Brockhaus Encyclopedia  (tyskt) / Hrsg.: Bibliographisches Institut & FA Brockhaus , Wissen Media Verlag
  4. https://search.amphilsoc.org/memhist/search?smode=advanced;f1-date=1991
  5. APS medlemshistorik
  6. Leo Esaki. New Phenomenon in Narrow Germanium p−n Junctions   // Phys . Rev.. - 1958. - 1 januari ( vol. 109 ). Arkiverad från originalet den 9 juni 2020.
  7. Se till exempel symposiet 2001 nära St. Petersburg, 2008 års symposiet i Vladivostok eller 2012 års symposiet i Nizjnij Novgorod.

Länkar