Рафаэль Цу
Рафаэль Цу | |
---|---|
![]() | |
Рожденный | |
Национальность | Американский |
Другие имена | Рэй Цу |
Альма-матер | |
Известный | резонансно-туннельный диод , формула Цу–Эсаки |
Награды | Премия Александра фон Гумбольдта (1975) Премия Джеймса К. МакГродди за новые материалы (1985) |
Научная карьера | |
Поля | Электротехника |
Учреждения | |
Диссертация | Теория и применение матрицы рассеяния электромагнитных волн (1960) |
Докторантура | Томас Тайс Роберт Куюмджян |
Веб-сайт | ЕСЕ |
Рафаэль Цу (родился 27 декабря 1931 г.) [ 1 ] является членом Американского физического общества и почетным профессором Университета электротехники Северной Каролины в Шарлотте , Шарлотт, Северная Каролина. [ 2 ]
Ранняя жизнь и образование
[ редактировать ]Цу родился в католической семье в Шанхае, Китай, в 1931 году. Отец Адриан, получивший образование в США, и дядя Луи, получивший образование во Франции. Его дед по отцовской линии и двоюродный дедушка были пионерами электростанции и современной верфи в Шанхае. Покидая Шанхай, его двоюродный дядя на смертном одре посоветовал ему вспомнить старую китайскую поговорку о том, что для достижения успеха нужен правильный инструмент. [ нужна ссылка ]
Первоначально Цу эмигрировал на запад в 1952 году, чтобы в течение года изучать физику в Техническом колледже Медуэй в Англии, а в следующем году уехал в Дейтон, штат Огайо. Он получил степень бакалавра наук в Дейтонском университете в 1956 году и провел один семестр в Технологическом институте Карнеги (предшественнике Университета Карнеги-Меллона ), а затем поступил в Университет штата Огайо, чтобы получить степень магистра в 1957 году и степень доктора философии. в 1960 году. В штате Огайо Цу работал в основном под руководством Роберта Куюмджяна. [ 1 ]
Карьера
[ редактировать ]После нескольких лет работы техническим персоналом в Bell Laboratories (BTL) в Мюррей-Хилл, штат Нью-Джерси, над разработкой ультразвукового усилителя, механизма, изобретенного Д.Л. Уайтом, Цу перешел в Исследовательский центр IBM, TJ Watson в Йорктаун-Хайтс, штат Нью-Йорк. как партнер Лео Эсаки, начавший известное сотрудничество, в результате которого была создана теория искусственных квантовых материалов, сверхрешеток и квантовых ям .
Позже Цу присоединился к Институту аморфных полупроводников (ASI) и руководил энергетическими исследованиями в компании Energy Conversion Devices (ECD) недалеко от Детройта, штат Мичиган, по приглашению изобретателя Стэна Овшинского . Его вклад включал первое экспериментальное определение объемной доли кристалличности для перколяции проводимости в аморфном кремнии и [германии]. [ 3 ] и экспериментальное доказательство существования промежуточного порядка. [ 4 ] Он экспериментально обнаружил, что последующий отжиг с H 2 и O 2 может радикально устранить оборванные дефекты связи в аморфном кремнии .
С 1985 по 1987 год Цу работал руководителем группы программы по аморфному кремнию в Национальной лаборатории возобновляемых источников энергии (тогда известной как SERI, Научно-исследовательский институт солнечной энергии) в Голдене, штат Колорадо . Его теоретический вывод связи между оптическим поглощением и беспорядком в аморфном кремнии и германии в терминах фундаментальных констант показывает, что наклон графика Тауца однозначно определяется силой осциллятора перехода, деформационным потенциалом и средним отклонением координаты атомов, полученные из RDF.
В 1972 году Цу организовал группу и был приглашен Китайской академией наук был опубликован первый отчет о технологии в Китае , в результате чего в журнале Scientific American . Это привело к его участию в организации первого визита китайской научной делегации в США по приглашению Комитета по американо-китайским отношениям Академии наук США. Во время этого визита он работал с Государственным департаментом США над программой и логистикой на Восточном побережье. Эти усилия способствовали открытию научного обмена между Соединенными Штатами и Китаем.
Изобретение сверхрешетки
[ редактировать ]Из всех его вкладов наиболее важным вкладом Цу было изобретение пространственно-модулированных или периодически слоистых материалов – сверхрешетки . Структура сверхрешетки оставалась высокопродуктивной инновацией в наноэлектронике даже в этом столетии. Действительно, Цу сыграл ключевую роль в создании, изобретении и разработке синтетических материалов и устройств на основе периодических сверхрешеток, которые функционально зависят от этих искусственно созданных двумерных структур с множественными квантовыми ямами, работая в исследовательской группе Лео Эсаки в исследовательской группе устройств. Лаборатории IBM Watson. Цу представил идею чередования слоев разного материала A/B с правильным смещением края ленты. Работая в IBM, Цу тесно сотрудничал с другим известным ученым, покойным Л. Л. Чангом. Теоретический анализ Рэя в IBM привел к важной концепции легирования модуляции для улучшения мобильности несущих независимо и до работы Дингла и др. и до них. в Bell Labs. [ 5 ]
Вклад в другие технологии
[ редактировать ]Этот новаторский вклад привел к созданию многих современных технологий, включая терагерцовые генераторы, [ нужна ссылка ] отрицательная дифференциальная проводимость (NDC) в ВАХ сверхрешеточных устройств, [ 6 ] резонансно-туннельные структуры с квантовыми ямами (двойными барьерами), [ 7 ] сворачивания фононных зон и связанных с ним спектров комбинационного рассеяния света, а также открытия запрещенных фононных мод. [ 8 ] Другие вклады Рафаэля Цу повлияли на широкий спектр материаловедения.
Лейтмотивом . карьеры Цу были повсеместные электрон-решеточные взаимодействия в материалах, а также квантовый транспорт Одна из его первых публикаций в Bell Labs. [ 9 ] занимается излучением фононов неускоряющимися зарядами. Еще один от IBM, [ 10 ] связано с фононами и поляритонами. Он и Тимир Датта ввели концепцию волнового импеданса в квантовом транспорте для бездиссипативных квантовых волн. [ 11 ] где с использованием выражений для непрерывности вероятности и энергетического ожидания получено уравнение для квантового волнового импеданса функций Шрёдингера.
Известные статьи
[ редактировать ]Следующие две статьи вошли в число 50 наиболее цитируемых статей, появившихся за первые пятьдесят лет существования журнала Applied Physics Letters, издаваемого Американским институтом физики (AIP), и были представлены как таковые в выпуске, посвященном 50-летию APL, http://apl. aip.org/apl_50th_anniversary .
- Р. Цу и Л. Эсаки (1973). «Туннелирование в конечной сверхрешетке». Письма по прикладной физике . 22 (11): 562. Бибкод : 1973АпФЛ..22..562Т . дои : 10.1063/1.1654509 .
- Л.Л. Чанг; Л. Эсаки и Р. Цу (1974). «Резонансное туннелирование в двойных полупроводниковых барьерах». Письма по прикладной физике . 24 (12): 593. Бибкод : 1974ApPhL..24..593C . дои : 10.1063/1.1655067 .
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б Цу, Рафаэль (1960). Теория и применение матрицы рассеяния электромагнитных волн (доктор философии). Университет штата Огайо . OCLC 946004753 – через ProQuest .
- ^ «Доктор Рафаэль Цу, доктор философии». UNC Шарлотта .
- ^ Цу, Р.; Эрнандес, Дж.Г.; Чао, СС; Ли, Южная Каролина; Танак, К. (1982). «Критическая объемная доля кристалличности для перколяции проводимости в сплавах Si:F:H, легированных P». Письма по прикладной физике . 40 (6): 534. Бибкод : 1982ApPhL..40..534T . дои : 10.1063/1.93133 .
- ^ Цу, Р.; Ису, М.; Овшинский, С.Р.; Полла, Ф.Х. (1980). «Исследование электроотражения и комбинационного рассеяния света аморфного Si:F:H тлеющего разряда». Твердотельные коммуникации . 36 (9): 817. Бибкод : 1980SSCom..36..817T . дои : 10.1016/0038-1098(80)90019-8 .
- ^ Эсаки, Л.; Цу, Р. (26 марта 1969 г.). Отчет IBM об исследовании RC2418. Отчет об исследовании IBM (Отчет).
- ^ Цу, Р.; Эсаки, Л. (1973). «Туннелирование в конечной сверхрешетке» . Прил. Физ. Летт . 22 (11): 562. Бибкод : 1973АпФЛ..22..562Т . дои : 10.1063/1.1654509 . Проверено 28 октября 2022 г.
- ^ Чанг, LL; Эсаки, Л.; Цу, Р. (1974). «Резонансное туннелирование в двойных полупроводниковых барьерах» . Прил. Физ. Летт . 24 (12): 593. Бибкод : 1974ApPhL..24..593C . дои : 10.1063/1.1655067 . Проверено 28 октября 2022 г.
- ^ Кавамура, Х.; Цу, Р.; Эсаки, Л. (1972). «Акустический режим, активируемый беспорядком, в спектре комбинационного рассеяния света Ga x Al 1−x As» . Физ. Преподобный Летт . 29 (20): 1397. Бибкод : 1972PhRvL..29.1397K . дои : 10.1103/PhysRevLett.29.1397 . Проверено 28 октября 2022 г.
- ^ Цу, Р. (1964). «Фононное излучение равномерно движущихся заряженных частиц в пьезоэлектрических твердых телах» . Дж. Прил. Физ . 35 (1): 125. Бибкод : 1964JAP....35..125T . дои : 10.1063/1.1713018 . Проверено 28 октября 2022 г.
- ^ Цу, Р.; Джа, СС (1972). «Фононные и поляритонные моды в сверхрешетке» . Прил. Физ. Летт . 20 (1): 16. Бибкод : 1972АпФЛ..20...16Т . дои : 10.1063/1.1653959 .
- ^ Цу, Рафаэль; Датта, Тимир (2008). Проводимость и волновое сопротивление электронов (pdf) . Симпозиум «Прогресс в исследованиях в области электромагнетизма», Ханчжоу, Китай, 24–28 марта. Ханчжоу, Китай.
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Публикации Рафаэля Цу, проиндексированные Google Scholar