Jump to content

Ирвинг П. Херман

Ирвинг П. Херман
Рожденный 1951 (72–73 года)
Гражданство Соединенные Штаты Америки
Известный Лазерное разделение изотопов

Оптическая диагностика тонких пленок Сборка нанокристаллов

2D-материалы
Научная карьера
Учреждения Колумбийский университет , Ливерморская национальная лаборатория Лоуренса
Научные консультанты Но Джаван
Веб-сайт www.irvingpherman.com/

Ирвинг Филип Херман (род. 1951) — американский физик и профессор прикладной физики Эдвина Говарда Армстронга в Колумбийском университете . Он избран членом Американского физического общества и Optica , первого за «выдающиеся достижения в области лазерной физики, в частности, за разработку и применение лазерных методов для исследования и управления обработкой материалов». [ 1 ]

Образование и карьера

[ редактировать ]

Герман учился в Массачусетском технологическом институте , получив в 1972 году степень бакалавра по физике. Он получил докторскую степень по физике в Массачусетском технологическом институте в 1977 году и был научным сотрудником Fannie and John Hertz . С 1977 по 1986 год он работал в Ливерморской национальной лаборатории имени Лоуренса , где был руководителем отдела. Он работает в Колумбийском университете с 1986 года, где сейчас является профессором прикладной физики Эдвина Говарда Армстронга. [ 2 ] [ 3 ] Он был заведующим кафедрой прикладной физики и прикладной математики Колумбийского университета в течение девяти лет, а также директором Национального научного фонда Центра исследований материалов и инженерии (MRSEC) Колумбийского университета (NSF) в течение 12 лет и интегративного центра оптики и квантовой электроники NSF. Программа последипломного образования и исследовательской стажировки (IGERT) сроком на пять лет. Он является членом Американского физического общества и Оптического общества Америки (ныне Optica ). [ 2 ] [ 3 ]

Исследовать

[ редактировать ]

Герман разработал несколько фундаментальных аспектов и применений лазерного взаимодействия с веществом, оптической диагностики обработки тонких пленок, в том числе путем мониторинга в реальном времени, и нанонауки вместе с известными (отличными) сотрудниками. Эти и связанные с ним исследования улучшили понимание и контроль сборки и обработки материалов для полупроводниковых и оптических устройств, а также свойств этих тонких пленок, наноматериалов и нанокомпонентов, таких как коллоидные нанокристаллы. Это включает в себя углубление понимания свойств наноматериалов, [ 4 ] [ 5 ] [ 6 ] [ 7 ] а также обработка, сборка и свойства нанокристаллов, [ 8 ] [ 9 ] [ 10 ] [ 11 ] [ 12 ] [ 13 ] [ 14 ] [ 15 ] [ 16 ] [ 17 ] ультратонкие слои Ван-дер-Ваальса, [ 18 ] и их гибриды. [ 19 ] В частности, он использовал комбинационное рассеяние для анализа удержания фононов и дефектов наночастиц церия . [ 5 ] которые имеют важные каталитические применения и использовали оптические методы для определения структуры светоизлучающего пористого кремния. [ 6 ] и пористого SiC. [ 7 ] Он изготовил большие суперкристаллы, содержащие более миллиона упорядоченных нанокристаллов в пространственно-избирательных областях на поверхности, используя технику микрофлюидики. [ 8 ] показал, как в режиме реального времени формируются упорядоченные монослои нанокристаллов на поверхностях с помощью рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии (XPS), [ 9 ] [ 10 ] и собрали толстые, гладкие и конформные нанокристаллические пленки с пространственным рисунком с использованием электрических полей постоянного тока с пространственным рисунком (электрофоретическое осаждение), [ 11 ] [ 12 ] [ 13 ] [ 14 ] [ 15 ] и продемонстрировал, как сборка пленки, ее механические и оптические свойства зависят от покрытия нанокристаллов лигандами; [ 13 ] [ 14 ] [ 15 ] [ 16 ] [ 17 ] Он также использовал градиенты переменного поля для точного размещения углеродных нанотрубок (УНТ) на электродах (диэлектрофоретическое осаждение). [ 20 ]

Он разработал методы лазерного осаждения и обработки, а также оптическую диагностику в реальном времени обработки тонких пленок, в том числе поверхностей во время плазменного травления, с использованием лазерной термической десорбции поверхностных адсорбатов, которые затем обнаруживаются с помощью плазменно-индуцированной эмиссии (PIE) и лазерной обработки . индуцированная флуоресценция (ЛИФ) [ 21 ] [ 22 ] в реальном времени а также путем комбинированного или независимого использования комбинационного микрозондового рассеяния , прямой лазерной записи и лазерного нагрева. [ 23 ] [ 24 ] [ 25 ] Темой многих из этих и связанных с ним исследований являются современные полупроводниковые наноматериалы и гетероструктуры в необычных условиях, например, при высоких температурах, вызванных лазерным нагревом. [ 23 ] [ 24 ] [ 25 ] или нагрев в печах, [ 18 ] [ 26 ] или высокие или неопределенные степени напряжения и деформации, [ 13 ] [ 27 ] что может привести к перелому, [ 11 ] [ 12 ] в результате лазерного нагрева, электрофоретического осаждения, [ 13 ] [ 14 ] [ 15 ] адгезия пленки в процессе изготовления, [ 27 ] или приложенное гидростатическое давление. [ 16 ] [ 27 ] [ 28 ] Его исследования структур полупроводников и наноматериалов при высоком давлении использовали оптическую диагностику для исследования изменений деформации эпислоя и взаимодействия нанокристаллов в пленках. [ 16 ] [ 27 ] [ 28 ] Ранее он добился сверхвысокой одностадийной селективности при лазерном разделении изотопов дейтерия и трития, что поможет в производстве и очистке тяжелой воды для реакторов деления. [ 29 ] [ 30 ] Еще раньше он был частью команды, впервые наблюдавшей сверхизлучение Дике. [ 31 ]

Герман написал три книги. «Оптическая диагностика обработки тонких пленок» представляет собой обширную монографию. [ 32 ] ''Физика человеческого тела'' [ 33 ] это учебник по физике и математике физиологии человека, предназначенный для студентов и основанный на курсе, который он разработал для студентов-первокурсников. «Возвращение домой к математике: освоитесь с числами, которые управляют вашей жизнью» [ 34 ] — это полупопулярная книга, призванная помочь взрослым легче использовать математику и количественное мышление. Он разработал серию интерактивных семинаров для аспирантов по исследованиям и профессиональной этике. [ 3 ] [ 35 ] а также набор мини-сценариев по этике, основанных на этих семинарах. [ 3 ] [ 36 ]

  1. ^ «Архив участников APS» . Американское физическое общество . Проверено 20 марта 2022 г.
  2. ^ Перейти обратно: а б «Ирвинг П. Герман» . Прикладная физика и прикладная математика . 07.06.2017 . Проверено 19 марта 2022 г.
  3. ^ Перейти обратно: а б с д «Группа Германа – Физика наноматериалов и лазерная спектроскопия» . www.columbia.edu . Проверено 19 марта 2022 г.
  4. ^ Спаниер, Джонатан Э.; Робинсон, Ричард Д.; Чжан, Фэн; Чан, Сиу-Вай; Герман, Ирвинг П. (29 ноября 2001 г.). «Размерозависимые свойства наночастиц CeO 2 - y, изученные методом комбинационного рассеяния света» . Физический обзор B . 64 (24): 245407. Бибкод : 2001PhRvB..64x5407S . дои : 10.1103/PhysRevB.64.245407 . ISSN   0163-1829 .
  5. ^ Перейти обратно: а б Ли, Юджин; Он, Гуанхуэй; Эйки, Остин Дж.; Си, Руи; Фличани-Стефанопулос, Мария; Герман, Ирвинг П. (24 августа 2011 г.). «Комбинационный анализ смягчения мод в наночастицах CeO2-δ и Au-CeO2-δ во время окисления CO» . Журнал Американского химического общества . 133 (33): 12952–12955. дои : 10.1021/ja204479j . ISSN   0002-7863 . ПМИД   21780802 .
  6. ^ Перейти обратно: а б Суй, Чжифэн; Леонг, Патрик П.; Герман, Ирвинг П.; Хигаши, Грегг С.; Темкин, Хенрик (27 апреля 1992 г.). «Комбинационный анализ светоизлучающего пористого кремния» . Письма по прикладной физике . 60 (17): 2086–2088. Бибкод : 1992АпФЛ..60.2086С . дои : 10.1063/1.107097 . ISSN   0003-6951 .
  7. ^ Перейти обратно: а б Спаниер, Джонатан Э.; Герман, Ирвинг П. (15 апреля 2000 г.). «Использование гибридной феноменологической и статистической теорий диэлектрических функций эффективной среды для моделирования коэффициента отражения инфракрасного излучения пористых пленок SiC» . Физический обзор B . 61 (15): 10437–10450. Бибкод : 2000PhRvB..6110437S . дои : 10.1103/PhysRevB.61.10437 .
  8. ^ Перейти обратно: а б Хорошо, Остин; Лу, Чэньгуан; Ян, Лин; Герман, Ирвинг П. (14 апреля 2010 г.). «Формирование толстых сверхрешеток наночастиц большой площади в литографически определенной геометрии» . Нано-буквы . 10 (4): 1517–1521. Бибкод : 2010NanoL..10.1517A . дои : 10.1021/nl100129t . ISSN   1530-6984 . ПМИД   20356099 .
  9. ^ Перейти обратно: а б Лу, Чэньгуан; Эйки, Остин Дж.; Дальман, Клейтон Дж.; Чжан, Датун; Герман, Ирвинг П. (14 ноября 2012 г.). «Решение проблемы роста трехмерных коллоидных сверхрешеток наночастиц с помощью малоуглового рассеяния рентгеновских лучей в реальном времени» . Журнал Американского химического общества . 134 (45): 18732–18738. дои : 10.1021/ja307848h . ISSN   0002-7863 . ПМИД   23034055 .
  10. ^ Перейти обратно: а б Ху, Цзяян; Спотт-Смит, Эван У.К.; Пэн, Брэди; Гарсия, Рой Дж.; Колоски, Карлос; Герман, Ирвинг П. (29 октября 2020 г.). «Пространственно-временное исследование формирования монослоя наночастиц оксида железа на границе раздела жидкость/жидкость с использованием малоуглового рассеяния рентгеновских лучей in situ» . Журнал физической химии C. 124 (43): 23949–23963. doi : 10.1021/acs.jpcc.0c07024 . ISSN   1932-7447 . S2CID   224925482 .
  11. ^ Перейти обратно: а б с Ислам, Мохаммед А.; Герман, Ирвинг П. (20 мая 2002 г.). «Электроосаждение узорчатых нанокристаллических пленок CdSe с использованием термически заряженных нанокристаллов» . Письма по прикладной физике . 80 (20): 3823–3825. Бибкод : 2002ApPhL..80.3823I . дои : 10.1063/1.1480878 . ISSN   0003-6951 .
  12. ^ Перейти обратно: а б с Ислам, Мохаммед А.; Ся, Юци; Телеска, Дональд А.; Штайгервальд, Майкл Л.; Герман, Ирвинг П. (1 января 2004 г.). «Контролируемое электрофоретическое осаждение гладких и прочных пленок нанокристаллов CdSe» . Химия материалов . 16 (1): 49–54. дои : 10.1021/cm0304243 . ISSN   0897-4756 .
  13. ^ Перейти обратно: а б с д и Ли, Донюн; Цзя, Шэнго; Банерджи, Сарбаджит; Бевк, Йозе; Герман, Ирвинг П.; Кайсар, Джеффри В. (9 января 2007 г.). «Вязкопластическое и зернистое поведение в пленках коллоидных нанокристаллов» . Письма о физических отзывах . 98 (2): 026103. Бибкод : 2007PhRvL..98b6103L . doi : 10.1103/PhysRevLett.98.026103 . ISSN   0031-9007 . ПМИД   17358622 .
  14. ^ Перейти обратно: а б с д Банерджи, Сарбаджит; Цзя, Шэнго; Ким, Дэ И.; Робинсон, Ричард Д.; Кайсар, Джеффри В.; Бевк, Йозе; Герман, Ирвинг П. (1 февраля 2006 г.). «Раман-микрозондовый анализ упругой деформации и разрушения в электрофоретически осажденных нанокристаллических пленках CdSe» . Нано-буквы . 6 (2): 175–180. Бибкод : 2006NanoL...6..175B . дои : 10.1021/nl051921g . ISSN   1530-6984 . ПМИД   16464030 .
  15. ^ Перейти обратно: а б с д Цзя, Шэнго; Банерджи, Сарбаджит; Ли, Донюн; Бевк, Йозе; Кайсар, Джеффри В.; Герман, Ирвинг П. (15 мая 2009 г.). «Разрушение нанокристаллических пленок CdSe, осажденных электрофоретически» . Журнал прикладной физики . 105 (10): 103513–103513–9. Бибкод : 2009JAP...105j3513J . дои : 10.1063/1.3118630 . ISSN   0021-8979 .
  16. ^ Перейти обратно: а б с д Ким, Босанг С.; Ислам, Мохаммед А.; Брус, Луи Э.; Герман, Ирвинг П. (15 июня 2001 г.). «Межточечные взаимодействия и изменения запрещенной зоны в массивах нанокристаллов CdSe при повышенном давлении» . Журнал прикладной физики . 89 (12): 8127–8140. Бибкод : 2001JAP....89.8127K . дои : 10.1063/1.1369405 . ISSN   0021-8979 .
  17. ^ Перейти обратно: а б Ван, Вэй; Банерджи, Сарбаджит; Цзя, Шэнго; Штайгервальд, Майкл Л.; Герман, Ирвинг П. (1 мая 2007 г.). «Лигандный контроль роста, морфологии и покрывающей структуры коллоидных наностержней CdSe» . Химия материалов . 19 (10): 2573–2580. дои : 10.1021/cm0705791 . ISSN   0897-4756 .
  18. ^ Перейти обратно: а б Хуа, Сян; Аксени, Теодор; Голдараз, Матео Наварро; Кан, Кённам; Ян, Ый-Хёк; Ватанабэ, Кендзи; Танигучи, Такаши; Хоун, Джеймс; Ким, Бумхо; Герман, Ирвинг П. (12 января 2022 г.). «Улучшение оптического качества монослоев MoSe 2 и WS 2 за счет полной инкапсуляции h-BN путем высокотемпературного отжига» . Прикладные материалы и интерфейсы ACS . 14 (1): 2255–2262. дои : 10.1021/acsami.1c18991 . ISSN   1944-8244 . ПМИД   34969239 . S2CID   245593583 .
  19. ^ Лу, Чэньгуан; Чжан, Датун; Занде, Аренд ван дер; Ким, Филип; Герман, Ирвинг П. (2014). «Электронный транспорт в монослоях наночастиц, зажатых между графеновыми электродами» . Наномасштаб . 6 (23): 14158–14162. Бибкод : 2014Nanos...614158L . дои : 10.1039/C4NR04875J . ISSN   2040-3364 . ПМИД   25319544 .
  20. ^ Банерджи, Сарбаджит; Уайт, Брайан Э.; Хуан, Лимин; Рего, Блейк Дж.; О'Брайен, Стивен; Герман, Ирвинг П. (2006). «Точное позиционирование одностенных углеродных нанотрубок методом диэлектрофореза переменного тока» . Журнал вакуумной науки и технологий B: Микроэлектроника и нанометровые структуры . 24 (6): 3173. Бибкод : 2006JVSTB..24.3173B . дои : 10.1116/1.2387155 .
  21. ^ Герман, ИП; Доннелли, ВМ; Гуинн, КВ; Ченг, CC (25 апреля 1994 г.). «Лазерно-индуцированная термодесорбция как зонд поверхности in situ при плазменной обработке» . Письма о физических отзывах . 72 (17): 2801–2804. Бибкод : 1994PhRvL..72.2801H . doi : 10.1103/PhysRevLett.72.2801 . ISSN   0031-9007 . ПМИД   10055980 . S2CID   10544869 .
  22. ^ Ченг, CC; Гуинн, КВ; Доннелли, ВМ; Герман, ИП (сентябрь 1994 г.). «In situ импульсно-лазерно-индуцированная термодесорбция поверхностного слоя хлорида кремния при травлении кремния в плазме высокой плотности смесей Cl 2 и Cl 2 /O 2» . Журнал вакуумной науки и технологий A: Вакуум, поверхности и пленки . 12 (5): 2630–2640. Бибкод : 1994JVSTA..12.2630C . дои : 10.1116/1.579082 . ISSN   0734-2101 .
  23. ^ Перейти обратно: а б Маньотта, Фрэнк; Герман, Ирвинг П. (13 января 1986 г.). «Комбинационный микрозондовый анализ при прямой лазерной записи кремниевых микроструктур» . Письма по прикладной физике . 48 (2): 195–197. Бибкод : 1986АпФЛ..48..195М . дои : 10.1063/1.96941 . ISSN   0003-6951 .
  24. ^ Перейти обратно: а б Пазионис, Г.Д.; Тан, Х.; Герман, ИП (май 1989 г.). «Раман-микрозондовый анализ температурных профилей в кремниевых микроструктурах, нагретых непрерывным лазером» . Журнал IEEE по квантовой электронике . 25 (5): 976–988. Бибкод : 1989IJQE...25..976P . дои : 10.1109/3.27988 .
  25. ^ Перейти обратно: а б Тан, Хуа; Герман, Ирвинг П. (15 января 1991 г.). «Комбинационное микрозондовое рассеяние твердых кремния и германия при температуре плавления» . Физический обзор B . 43 (3): 2299–2304. Бибкод : 1991PhRvB..43.2299T . дои : 10.1103/PhysRevB.43.2299 . ISSN   0163-1829 . ПМИД   9997505 .
  26. ^ Суй, Чжифэн; Герман, Ирвинг П. (15 декабря 1993 г.). «Влияние деформации на фононы в гетероструктурах Si, Ge и Si/Ge» . Физический обзор B . 48 (24): 17938–17953. Бибкод : 1993PhRvB..4817938S . дои : 10.1103/PhysRevB.48.17938 . ISSN   0163-1829 . ПМИД   10008430 .
  27. ^ Перейти обратно: а б с д Тухман, Иуда А.; Ким, Сангсиг; Суй, Чжифэн; Герман, Ирвинг П. (15 ноября 1992 г.). «Экситонная фотолюминесценция в напряженном и ненапряженном ZnSe под гидростатическим давлением» . Физический обзор B . 46 (20): 13371–13378. Бибкод : 1992PhRvB..4613371T . дои : 10.1103/PhysRevB.46.13371 . ISSN   0163-1829 . ПМИД   10003384 .
  28. ^ Перейти обратно: а б Суй, Чжифэн; Берк, Хьюберт Х.; Герман, Ирвинг П. (15 июля 1993 г.). «Комбинационное рассеяние света в сплавах германий-кремний под гидростатическим давлением» . Физический обзор B . 48 (4): 2162–2168. Бибкод : 1993PhRvB..48.2162S . дои : 10.1103/PhysRevB.48.2162 . ISSN   0163-1829 . ПМИД   10008607 .
  29. ^ Герман, Ирвинг П.; Марлинг, Джек Б. (январь 1980 г.). «Сверхвысокое одноступенчатое обогащение дейтерием при CO 2 -лазерном фотолизе трифторметана, измеренное методом мечения изотопов углерода» . Журнал химической физики . 72 (1): 516–523. Бибкод : 1980JChPh..72..516H . дои : 10.1063/1.438936 . ISSN   0021-9606 .
  30. ^ Маньотта, Фрэнк; Герман, Ирвинг П. (сентябрь 1984 г.). «Инфракрасная лазерная многофотонная диссоциация CTCl 3: зависимость от длины волны, эффекты столкновений и селективность изотопов трития/дейтерия» . Журнал химической физики . 81 (5): 2363–2374. Бибкод : 1984ЖЧФ..81.2363М . дои : 10.1063/1.447936 . ISSN   0021-9606 .
  31. ^ Скрибановиц, Н.; Герман, ИП; МакГилливрей, Джей Си; Фельд, М.С. (19 февраля 1973 г.). «Наблюдение сверхизлучения Дике в HF-газе с оптической накачкой» . Письма о физических отзывах . 30 (8): 309–312. Бибкод : 1973PhRvL..30..309S . дои : 10.1103/PhysRevLett.30.309 . ISSN   0031-9007 .
  32. ^ Герман, Ирвинг П. (1996). Оптическая диагностика при обработке тонких пленок . Сан-Диего, Калифорния: Academic Press. ISBN  0-12-342070-9 . OCLC   32508558 .
  33. ^ Герман, Ирвинг П. (2016). Физика человеческого тела (2-е изд.). Чам. ISBN  978-3-319-23932-3 . OCLC   934454579 . {{cite book}}: CS1 maint: отсутствует местоположение издателя ( ссылка )
  34. ^ Герман, Ирвинг П. (2020). Возвращаясь домой к математике: привыкните к числам, которые управляют вашей жизнью . Нью-Джерси. ISBN  978-981-12-0984-0 . OCLC   1111780713 . {{cite book}}: CS1 maint: отсутствует местоположение издателя ( ссылка )
  35. ^ Герман, Ирвинг П. (январь 2007 г.). «Следуя закону» . Природа . 445 (7124): 228. doi : 10.1038/nj7124-228a . ISSN   0028-0836 . ПМИД   17243210 .
  36. ^ «Личный веб-сайт Ирвинга П. Хермана | Личные размышления, идеи и мнения» . Проверено 19 марта 2022 г.
[ редактировать ]
Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: 08a5686b51cf1d22b8d00ff2ea0436fe__1717967520
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/08/fe/08a5686b51cf1d22b8d00ff2ea0436fe.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
Irving P. Herman - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)