«На что Жорес Иванович потратил свою часть премии?» – такой вопрос задает, наверное, каждый, кто приходит на экскурсию в мемориальный кабинет нобелевского лауреата.

«Вы здесь находитесь», – отвечают сотрудники Санкт-Петербургского национального исследовательского академического университета имени Жореса Алферова РАН.

Вуз был создан в 2002 году, а дизайн корпусов согласовывал сам ученый. Получилось креативно: например, опора, поддерживающая крышу, стилизована под гигантский карандаш.

МЫШЬЯК НА СЛУЖБЕ

Вуз регулярно получает гранты и побеждает в стипендиальных конкурсах. «Петербургский дневник», побывав в его лабораториях, увидел своими глазами, как правильно выращивать кристаллы.

«Нобелевская премия Жореса Алферова задала импульс для развития технологии полупроводников и открыла дорогу другим будущим нобелиатам, – рассказывает Константин Котляр, ответственный секретарь приемной комиссии, научный сотрудник лаборатории эпитаксиальных технологий и лаборатории биоэлектроники. – Это Алексей Екимов, получивший в 2023 году Нобеля по химии – за открытие и синтез квантовых точек. И три японца – Исаму Акасаки, Хироси Амано и Сюдзи Накамура – за синие светодиоды, благодаря которым появляются новые энергосберегающие лампы. Кстати, основную часть своих научных изысканий Екимов провел еще до своего отъезда в Америку – в Физико-техническом институте имени Иоффе на факультете Алферова».

Заслуга Жореса Алферова – в подборе таких материалов, чтобы они стыковались друг с другом и образовывали идеальный полупроводниковый кристалл. Лазер существовал и до него, но работать он мог только при температуре жидкого азота, 77 кельвинов, а Алферов создал лазер, работающий при обычной комнатной температуре. Если вырастить друг на друге три слоя кристаллов, получится полупроводник, отвечающий нужным требованиям. Ученый нашел эту триаду: алюминий, галлий, мышьяк. Сейчас, правда, все оперируют кремнием, потому что он самый доступный.

АРХИТЕКТОР АТОМА

Атомарная архитектура – это способность вырастить в реакторе любой кристалл методом молекулярно-пучковой эпитаксии.

Сначала кристалл нагревается в специальной печке, потом снизу в него подается дополнительный элемент: галлий, алюминий или, скажем, азот. Так из разных материалов собирается новый элемент. Разумеется, тот, на который будет спрос. По словам Константина Котляра, еще в позапрошлом веке ради эксперимента ученые создали сплав из всех известных на то время металлов – получилась никому не нужная хрупкая масса…

Сейчас лаборатория работает над кристаллом из нитрида галлия на кремниевом основании. Новый транзистор будет незаменим для систем «умный город» и других, где применится стандарт связи 5G и со временем – 6G.

«Стандарт 4G подходит для общения в мессенджерах, – поясняет Котляр, – зато для больших данных его уже мало. Нужен такой транзистор, который смог бы быстро переключать с задачи на задачу и оперативно отсылать большой объем информации».

К сожалению, химические элементы, на которые ученые возлагают большие надежды, тот же мышьяк или кадмий, очень токсичны, и биохимикам придется решить как-то эту проблему, прежде чем вживлять их в человеческий организм, формируя эндопротезы.

«Но ученые заняты и этой задачей, – говорит представитель университета Анастасия Кравченко. – Сейчас институт развивает направление микрофлюидики, включая моделирование органов. Исследователи совершенствуют биосенсорную технику и создают инновационные электродные интерфейсы».

РОСПИСЬ НА БАТАРЕЕ

В музее центральным экспонатом служит, разумеется, Нобелевская медаль: настоящая ли она или копия, которую нобелиаты иногда заказывают в дополнение, никто не знает. Есть в этой витрине и другие награды – например, медаль лауреата Госпремии СССР, медаль Макса Борна. О почетных грамотах нечего и говорить. Физтех, а затем и Алферовский университет были друзьями многих ведущих вузов Европы и Америки. В рабочем дневнике Жореса Алферова, который также хранится в музее, расписаны планы и задачи: в частности, изучение английского языка. А в XXI веке ученый завещал молодым коллегам учить заодно и китайский.

Без изобретений Жореса Алферова мы вряд ли получили бы емкие солнечные панели. Одна из таких сейчас в музее в роли доски для автографов. А еще здесь можно увидеть кристаллы из арсенида галлия – именно они в свое время совершили революцию в полупроводниковых технологиях, обеспечив скоростную фотопередачу.

«СЕГОДНЯ Я ЗЛОЙ»

Фотография участников всемирного Сольвеевского конгресса ученых-физиков помогала Жоресу Ивановичу тестировать соискателей: чем больше ученых испытуемый мог узнать, тем глубже, как правило, оказывались его знания. Вообще Жорес Алферов, как многие его коллеги, любил юмор. На столе у него красовалась табличка, где с одной стороны имелась надпись «Шеф в хорошем настроении», а с другой – «Сегодня я злой».

Семье Жореса Алферова, в том числе его старшему брату Марксу, посвящена не только отдельная витрина, но и статья из «Советской России». Ее написал сам ученый. Старший лейтенант Маркс Алферов погиб в 1944 году в Сталинградской битве. До самой смерти Жорес Алферов чтил праздники 23 Февраля и 9 Мая.

Свой путь в науку молодой ученый начал в Минске, переведясь затем в Электротехнический институт в Ленинграде. Поэтому особенно трогательно выглядит гардероб ученого, в котором соседствуют и ректорская мантия, и белорусская вышиванка. А вот нобелевского фрака нет – зато его можно увидеть на фотографиях.

247 студентов бакалавриата и магистратуры обучаются сегодня в Алферовском университете. Здесь же учатся 45 аспирантов и школьники, выбравшие для себя путь ученого-физика.