Ник Холоньяк

Американский инженер (1928–2022)

Ник Холоньяк-младший ( / h ʌ l ɒ n j æ k / huh - LON -yak ; 3 ноября 1928 — 18 сентября 2022) был американским инженером и педагогом. Он особенно известен своим изобретением в 1962 году и первой демонстрацией полупроводникового лазерного диода , который излучал видимый свет. Это устройство было предшественником первого поколения коммерческих светодиодов (LED). Затем он работал в исследовательской лаборатории General Electric недалеко от Сиракуз, штат Нью-Йорк . Он покинул General Electric в 1963 году и вернулся в свою альма-матер, Иллинойсский университет в Урбане-Шампейне , где позже стал заведующим кафедрой электротехники и вычислительной техники и физики, финансируемой Джоном Бардином. ^{[1] [2]}

Ранняя жизнь и карьера

Ник Холоньяк-младший родился в Зейглере, штат Иллинойс , 3 ноября 1928 года. ^[3] Его родители были русинскими иммигрантами. ^{[2] [4]} Его отец работал на угольной шахте . Холоньяк был первым членом своей семьи, получившим какое-либо формальное образование. ^[5] Однажды он проработал 30 часов подряд на Центральной железной дороге Иллинойса , прежде чем понял, что жизнь в тяжелейшем труде — это не то, чего он хочет, и что он предпочел бы вместо этого пойти в школу. Согласно статье Chicago Tribune в 2003 году, «дешевые и надежные полупроводниковые лазеры, необходимые для DVD-плееров, считывателей штрих-кодов и множества других устройств, обязаны своим существованием в некоторой степени той тяжелой рабочей нагрузке, которую навалили на бригады железных дорог Нижнего штата десятилетия назад». ^[6]

Холоньяк получил степени бакалавра (1950), магистра (1951) и доктора (1954) по электротехнике в Университете Иллинойса в Урбане-Шампейне. Холоньяк был первым докторантом Джона Бардина там. В 1954 году Холоньяк отправился в Bell Telephone Laboratories , где работал над электронными устройствами на основе кремния. С 1955 по 1957 год он служил в Корпусе связи армии США. ^{[5] [7]}

С 1957 по 1963 год он был ученым в Advanced Semiconductor Laboratory компании General Electric Company около Сиракуз, штат Нью-Йорк . Здесь он изобрел, изготовил и продемонстрировал первый видимый световой лазерный диод 9 октября 1962 года. Он вырастил кристаллы сплава GaAs _0,60 P _0,40 ; лазерный диод GaAs, работающий в инфракрасном диапазоне, недавно был продемонстрирован его коллегой из General Electric Робертом Н. Холлом . Лазерный диод GaAs _0,60 P _0,40 работал при низких температурах, но устройство все еще функционировало как светодиод при комнатной температуре. ^[8] Демонстрация красного светового излучения диода вдохновила на статью «Свет надежды – или ужас» в Reader's Digest . GaAsP был материалом, используемым для первого поколения коммерческих светодиодов, которые появились на рынке несколько лет спустя. ^{[9] [10] [11] [12]}

Университет Иллинойса

В 1963 году Холоньяк стал профессором в Университете Иллинойса. ^{[13] [14]} В 1993 году он был назначен профессором кафедры электротехники и вычислительной техники и физики имени Джона Бардина в Университете Иллинойса в Урбане-Шампейне. ^[15] Он исследовал методы производства лазеров на квантовых точках . Он и доктор Милтон Фэн руководили исследовательским центром транзисторных лазеров в университете, финансируемым Министерством обороны США на 6,5 млн долларов через DARPA . ^[16] Холоньяк вышел на пенсию в 2013 году. ^[17]

Десять из его 60 бывших аспирантов разработали новые способы применения светодиодных технологий в компании Philips Lumileds Lighting Company в Кремниевой долине . ^[12]

Изобретения

Бывшая лаборатория General Electric недалеко от Сиракуз, штат Нью-Йорк, где Холоньяк продемонстрировал красный свет от диодного лазера и светодиода в 1962 году.

Помимо изобретения светодиода на основе сплава III-V, Холоньяк имел 41 патент . Среди его других изобретений — полупроводниковый лазер красного света, обычно называемый лазерным диодом (используется в проигрывателях компакт-дисков и DVD, а также в сотовых телефонах ) и переключатель с закороченным эмиттером pnpn (используется в регуляторах освещенности и электроинструментах). ^[5]

В 2006 году Американский институт физики определил пять самых важных статей в каждом из своих журналов с момента его основания 75 лет назад. Две из этих пяти статей в журнале Applied Physics Letters были написаны в соавторстве с Холоньяком. Первая, написанная в соавторстве с С. Ф. Бевакуа в 1962 году, объявила о создании первого лазерного диода видимого света. ^[8] Вторая, написанная в соавторстве в основном с Милтоном Фенгом в 2005 году, объявила о создании транзисторного лазера , который может работать при комнатных температурах . Холоньяк предсказал, что его светодиоды заменят лампу накаливания Томаса Эдисона в выпуске Reader's Digest за февраль 1963 года , и по мере того, как светодиоды улучшают качество и эффективность, они постепенно заменяют лампы накаливания в качестве предпочтительной лампы. ^[16]

Награды и почести

Холоньяк был награжден Джорджем Бушем-старшим , Джорджем Бушем-младшим , императором Японии Акихито и Владимиром Путиным . ^[5] Он также получил Международную энергетическую премию , Национальную медаль технологий , медальон ордена Линкольна и премию Лемельсона-MIT 2004 года , также стоимостью 500 000 долларов. ^[16] Многие коллеги выразили уверенность в том, что он заслужил Нобелевскую премию за изобретение лазера GaAsP и светодиода. По этому поводу Холоньяк сказал: «Смешно думать, что кто-то вам что-то должен. Нам повезло, что мы живы, когда дело доходит до этого». ^[5] В октябре 2014 года Холоньяк изменил свою позицию, заявив: «Я нахожу это оскорбительным» в ответ на новость о том, что изобретатели синего светодиода были награждены Нобелевской премией по физике 2014 года вместо его коллег-исследователей светодиодов. ^[18]

• 1973: Избран членом Национальной инженерной академии за вклад в разработку полупроводниковых управляемых выпрямителей, светодиодов и диодных лазеров ^{[19] [20]}
• 1984: Избран в Национальную академию наук ^[21]
• 1989: Медаль Эдисона IEEE за «выдающуюся карьеру в области электротехники с вкладом в крупные достижения в области полупроводниковых материалов и приборов». Бывший студент Холоньяка, Рассел Дюпюи из Технологического института Джорджии , выиграл эту же награду в 2007 году. ^[5]
• 1992: Премия Чарльза Харда Таунса от Оптического общества Америки ^[22]
• 1993: Премия Национальной академии наук за промышленное применение науки ^[23]
• 1995: Премия Японии в размере 500 000 долларов США за «выдающийся вклад в исследования и практическое применение светодиодов и лазеров» ^[16]
• 2001: Медаль Фредерика Айвса Американского оптического общества [ ^24]
• 2003: Почетная медаль IEEE ^[25]
• 2005: Признан лауреатом Академии Линкольна в Иллинойсе и награжден Орденом Линкольна (высшая награда штата) губернатором Иллинойса в области науки ^[26]
• Июнь 2006 г.: Две статьи Холоньяка были выбраны редакторами журнала Applied Physics Letters в качестве пяти наиболее важных работ, опубликованных с момента основания журнала в 1962 г. ^[27]
• 9 ноября 2007 г.: Исторический маркер установлен на территории кампуса Иллинойсского университета в честь разработки им квантово-ямного лазера. Он расположен на инженерном четырехугольнике Бардина, рядом с тем местом, где раньше находилась старая научно-исследовательская лаборатория электротехники. ^[28]
• 2008: Включён в Национальный зал славы изобретателей (объявлено 14 февраля 2008 г.) (2–3 мая 2008 г. в Акроне, штат Огайо) ^[29]
• 2015: Премия Чарльза Старка Дрейпера по инжинирингу «за изобретение, разработку и коммерциализацию материалов и процессов для светодиодов (СИД)» ^[30]
• 2015: Избран почетным членом OSA «за многочисленные технологические инновации, способствующие развитию твердотельного освещения, Интернета, высокопроизводительных вычислений, видимых светодиодов и диодных лазеров на квантовых ямах». ^[31]
• Сентябрь 2018 г.: В деревне Глен-Карбон, штат Иллинойс , установлен почетный уличный знак в честь Холоньяка, бывшего жителя ^[32]
• 2021: Премия королевы Елизаветы по инжинирингу «за создание и развитие светодиодного освещения, которое является основой всей технологии твердотельного освещения». Он разделил премию со своими бывшими учениками М. Джорджем Крейфордом и Расселом Д. Дюпюи , а также Исаму Акасаки и Сюдзи Накамурой , изобретателями синего светодиода. ^[33]

Личная жизнь

Холоньяк и его жена Кэтрин были женаты более 60 лет. Он умер 18 сентября 2022 года в Урбане, штат Иллинойс, в возрасте 93 лет. ^[7]

Ссылки

1. Шуберт, Э. Фред (2018). Светодиоды (3-е изд.). Cambridge University Press. С. 2–6. ISBN 9780986382666. Еще один важный шаг в развитии светодиодов GaAs _y P _1–y (или просто GaAsP) произошел в 1962 году, когда Холоньяк и Беваква (1962) сообщили об излучении когерентного видимого света из pn-переходов GaAsP при низких температурах (77 К) при импульсной инжекции тока. Излучение когерентного света было ограничено низкими температурами. При комнатной температуре устройства работали как светодиоды и излучали некогерентный видимый красный свет. Публикация 1962 года считается важной вехой в разработке светодиодов с pn-переходом, изготовленных из полупроводников III–V, излучающих в видимом диапазоне длин волн (Холоньяк, 1987).
2. "Nick Holonyak". www.aip.org . 19 февраля 2015 г. Архивировано из оригинала 12 сентября 2018 г. Получено 6 апреля 2019 г.
3. "Ник Холоняк". www.pbs.org . Архивировано из оригинала 27 мая 2022 г. Получено 19 сентября 2022 г.
4. "Illinois Distributed Museum – Nick Holonyak, Jr". IDM Illinois Distributed Museum . IDM. Архивировано из оригинала 17 марта 2015 г. Получено 17 января 2015 г.
5. "After Glow". Журнал выпускников Иллинойса. Май–июнь 2007 г.
6. Фон, Джон (25 января 2003 г.). «Хорошие парни могут стать гениями в Университете Иллинойса в Урбане-Шампейне». Chicago Tribune . Архивировано из оригинала 16 мая 2011 г. Получено 17 января 2015 г.
7. Ahlberg Touchstone, Liz (18 сентября 2022 г.). «Умер Ник Холоньяк-младший, пионер светодиодного освещения». Бюро новостей Иллинойсского университета. Архивировано из оригинала 19 сентября 2022 г. . Получено 18 сентября 2022 г. .
8. Holonyak Jr., Nick; Bevacqua, SF (1 декабря 1962 г.). "Когерентное (видимое) излучение света из Ga(As _1-x P _x ) Junctions". Applied Physics Letters . 1 (4): 82. Bibcode : 1962ApPhL...1...82H. doi : 10.1063/1.1753706.
9. Манчестер, Харленд (февраль 1963 г.). "Свет надежды – или ужас". Reader's Digest . стр. 97. Последние драматические открытия в области лазеров, сделанные General Electric, могут когда-нибудь сделать электрическое освещение устаревшим. Если эти планы сработают, лампа будущего может стать частичкой металла размером с кончик карандаша, которая будет практически неразрушимой, никогда не перегорит и будет преобразовывать в свет по крайней мере в десять раз больше тока, чем сегодняшняя лампочка.
10. "Ник Холоняк, младший – Биография". IEEE Global History Network . IEEE. Архивировано из оригинала 19 февраля 2014 года . Получено 17 января 2015 года .
11. Кубец, Рик (4 мая 2012 г.). «Ник Холоньяк-младший, шесть десятилетий в погоне за светом». Иллинойсский университет. Архивировано из оригинала 21 октября 2021 г. Получено 17 сентября 2022 г.
12. Wolinsky, Howard (5 февраля 2005 г.). "U. of I.'s Holonyak out to take some of Edison's lution". Chicago Sun-Times . Архивировано из оригинала 25 февраля 2016 г. Получено 17 января 2015 г.
13. Damery, Jonathan (5 августа 2013 г.). «Holonyak уходит на пенсию после 50 лет в ECE». Университет Иллинойса. Архивировано из оригинала 8 февраля 2015 г. Получено 17 января 2015 г.
14. Grainger Engineering Office of Marketing and Communications (22 декабря 2018 г.). «Преподавательский состав Иллинойса, бывшие студенты чтят наследие Ника Холоньяка в честь его дня рождения | Holonyak Micro & Nanotechnology Lab | UIUC». Mntl.illinois.edu. Архивировано из оригинала 22 апреля 2022 г. . Получено 18 сентября 2022 г. .
15. "Nick Holonyak | Lemelson". Lemelson.mit.edu. 3 ноября 1928 г. Архивировано из оригинала 26 января 2021 г. Получено 18 сентября 2022 г.
16. Port, Otis (23 мая 2005 г.). «Ник Холоньяк: Он увидел свет». Business Week . Архивировано из оригинала 27 июня 2012 г. Получено 17 января 2015 г.
17. "Изобретатель светодиодов уходит на пенсию из Иллинойсского университета". Pjstar.com. 7 августа 2013 г. Архивировано из оригинала 19 сентября 2022 г.
18. Мерсер, Дэвид (8 октября 2014 г.). «Изобретатель светодиодов оскорблен, чувствует, что его работа обойдена Нобелем». Новости и продукты электротехники . Associated Press. Архивировано из оригинала 19 сентября 2022 г. . Получено 18 сентября 2022 г. .
19. Ник Холоньяк был избран в 1973 году (архивировано 4 апреля 2019 года на Wayback Machine) членом Национальной инженерной академии по электронике, коммуникационным и информационным системам и материаловедению за вклад в разработку полупроводниковых управляемых выпрямителей , светодиодов и диодного лазера .
20. "5 июля 1975 г., страница 13 – The Edwardsville Intelligencer at". Newspapers.com. 5 июля 1975 г. Архивировано из оригинала 19 сентября 2022 г. Получено 18 сентября 2022 г.
21. "Профиль члена NAS Ника Холоньяка". Nasonline.org. 10 июня 2021 г. Архивировано из оригинала 7 апреля 2022 г. Получено 18 сентября 2022 г.
22. "Charles Hard Townes Award". Osa.org. Архивировано из оригинала 1 февраля 2015 г. Получено 18 сентября 2022 г.
23. "Список лауреатов премии NAS Award for the Industrial Application of Science". Архивировано из оригинала 8 января 2015 г.
24. "Медаль Фредерика Айвза". Osa.org. Архивировано из оригинала 16 марта 2017 г. Получено 18 сентября 2022 г.
25. "Holonyak to Receive Top IEEE Medal". Physics Today . 56 (3): 92. 1 марта 2003 г. Bibcode : 2003PhT....56T..92.. doi : 10.1063/1.1570787. Архивировано из оригинала 19 сентября 2022 г. Получено 18 сентября 2022 г. – через physicstoday.scitation.org (Atypon).
26. "Лауреаты по годам". Академия Линкольна в Иллинойсе. Архивировано из оригинала 23 сентября 2015 г. Получено 7 марта 2016 г.
27. "Физики Иллинойса опубликовали две важнейшие научные статьи". phys.org . 5 июня 2006 г.
28. Communications, Grainger Engineering Office of Marketing and. "Holonyak historic marker unveiled". ece.illinois.edu . Архивировано из оригинала 12 апреля 2021 г. . Получено 18 сентября 2022 г. .
29. "Новости | Инженерное дело в Иллинойсе | Университет Иллинойса в Урбане-Шампейне". Архивировано из оригинала 14 марта 2020 г. Получено 10 июня 2008 г.
30. Эйнсворт, Сьюзан Дж. (7 января 2015 г.). «Пионеры светодиодов удостоены премии Чарльза Старка Дрейпера 2015 года». cen.acs.org . Новости химии и машиностроения . Архивировано из оригинала 8 ноября 2020 г. . Получено 19 сентября 2022 г. .
31. "Ник Холоньяк-младший назван почетным членом Оптического общества | Optica". www.optica.org . Получено 12 августа 2024 г. .
32. Sommerhof, John (9 июля 2018 г.). «Glen Carbon names first honorary street designation» (Глен Карбон называет первую почетную улицу). Thetelegraph.com. Архивировано из оригинала 9 июля 2018 г. Получено 18 сентября 2022 г.
33. Touchstone, Лиз Альберг (2 февраля 2021 г.). «Ник Холоньяк-младший, пионер светодиодного освещения, награжден премией королевы Елизаветы». news.illinois.edu . Архивировано из оригинала 7 февраля 2021 г. . Получено 8 февраля 2021 г. .

Дальнейшее чтение

• Шмитт, Лора (2012). Яркие вещи: светодиоды и фантастический путь инноваций Ника Холоньяка . Шампейн, Иллинойс: Лаборатория микро- и нанотехнологий Иллинойсского университета. ISBN 9780615681009. OCLC  818331240.
• Холоньяк, Ник; Ашрафи, Бабак (23 марта 2005 г.). «Расшифровка устного исторического интервью с Ником Холоньяком 23 марта 2005 г.». Американский институт физики. Архивировано из оригинала 24 сентября 2008 г.

Внешние ссылки

• Ник Холоньяк-младший на Wiki-сайте по истории инженерии и технологий
• Ник Холоньяк-младший. Национальная медаль США в области технологий, 2002 г.