"Физика и техника полупроводников"
Издателям
Вышедшие номера
Памяти Шулима Мееровича Когана 1930-2014
Выставление онлайн: 20 марта 2015 г.

[!t] kogan.eps 21 октября 2014 года не стало выдающегося ученого, теоретика в области физической кинетики, физики полупроводников и конденсированных сред Шулима Мееровича Когана. Большая часть его научной деятельности прошла в Институте радиотехники и электроники им. В. А. Котельникова Российской академии наук. Он умер в Пало-Альто (Калифорния, США) после долгой болезни. Ш. М. Коган родился в 1930 г. в Аккермане на территории, тогда принадлежавшей Румынии. В 1940 г. Аккерман перешел к СССР, а летом 1941 г. после начала Великой Отечественной войны его семья эвакуировалась на Урал, что фактически спасло ему жизнь. В 1953 г. он окончил Уральский государственный университет им. А. М. Горького в Свердловске и несколько лет преподавал физику в средней школе. В 1956 г. он поступил в аспирантуру к В. Л. Бонч-Бруевичу на кафедру физики полупроводников в Московском государственном университете имени М. В. Ломоносова, а в 1959 г. пришел на работу в Институт радиотехники и электроники АН СССР (ныне ИРЭ им. В. А. Котельникова РАН), в котором проработал больше тридцати лет. Здесь он защитил докторскую диссертацию и возглавил теоретическую лабораторию ИРЭ, сотрудники которой внесли заметный вклад в самые разные области физики твердого тела. Именно здесь он получил результаты, которые принесли ему мировую известность. Ш. М. Коган занимался разными аспектами теории полупроводников. В 1962-1968 г.г. он исследовал физические явления в полупроводниках с отрицательной дифференциальной проводимостью. В 60-е годы эта проблема была одной из самых горячих точек в физике полупроводников. Однако именно в его работах теория электрических неустойчивостей, приводящих к образованию доменов электрического поля и шнуров тока, приобрела ту законченную форму, в которой она широко используется многими исследователями на протяжении уже почти пятидесяти лет для самых разных систем в твердых телах, плазме и в последнее время в низкоразмерных структурах. Шулим Меерович внес большой вклад в изучение фотоэлектрических явлений в полупроводниках. Он ввел понятие тензора фотопроводимости и построил теорию анизотропной фотопроводимости в однородных проводниках с изотропными диэлектрической проницаемостью и проводимостью, открыл электронный фото-термомагнитный эффект. Многие его исследования были связаны со спектроскопией мелких примесей в полупроводниках. В соавторстве с экспериментаторами Т. М. Лифшицем и Ф. Я. Надем он разработал новый метод их определения мелких примесей --- метод фото-термоионизационной спектроскопии. Он также предложил и реализовал новый способ расчета спектров мелких примесей, который позволял находить их с гораздо большей точностью, чем обычный вариационный метод. Ш. М. Коган доказал, что резонансное взаимодействие электрона на примеси в полупроводнике с оптическими фононами приводит к возникновению локальных оптических колебаний и, как следствие, дополнительной линии в спектре оптического поглощения. Шулим Меерович внес существенный вклад в теорию неупорядоченных полупроводников. Вместе с Б. И. Шкловским он вычислил функцию распределения электрического поля в слаболегированных компенсированных полупроводниках. Научные интересы Шулима Мееровича не ограничивались полупроводниками. В соавторстве с В. Л. Гинзбургом он выяснил роль деформации решетки в экспериментах по возбуждению электрического тока в металле путем его механического ускорения. В начале семидесятых годов он исследовал бесстолкновительную релаксацию энергетической щели в сверхпроводниках. Оказалось, что при определенных начальных возбуждениях и в отсутствие неупругого рассеяния электронов сверхпроводящий параметр порядка осциллирует с частотой энергетической щели с амплитудой, затухающей степенным образом. Это поведение похоже на затухание Ландау в бесстолкновительной плазме. Шулиму Мееровичу приходилось заниматься многими задачами, однако делом его жизни стала теория неравновесных флуктуаций в твердых телах. В 1969 г. он построил теорию квазиклассических флуктуаций в неравновесных системах и предложил метод вычисления корреляционных функций этих флуктуаций. Метод основан на добавлении в правую часть уравнения Больцмана ланжевеновского источника, отвечающего за флуктуации функции распределения. Самым нетривиальным шагом в этой теории было написание корреляционной функции ланжевеновских источников исходя из представления о рассеянии носителей заряда как о случайном пуассоновском процессе. Эти результаты цитируются в Курсе теоретической физики Л. Д. Ландау и Е. М. Лифшица. Первоначально построенная Шулимом Мееровичем теория использовалась для вычисления шума горячих электронов в однородных полупроводниках. Однако она получила второе дыхание в 90-х годах, когда ее успешно применили к вычислениям дробового шума в наноструктурах с вырожденными электронами. С ее помощью удалось вычислить неравновесный шум в металлах с большим содержанием примесей и даже в гибридных системах сверхпроводник-нормальный металл. Этот метод, часто называемый методом Больцмана-Ланжевена, до сих пор остается незаменимым для расчетов шума в системах с сильным неупругим (электрон-электронным или электрон-фононным) рассеянием. Другим крупным успехом Ш. М. Когана был предложенный им механизм низкочастотного токового шума в металлах со спектром, обратно пропорциональным частоте, так называемого шума 1/f. Он связал этот шум с равновесными тепловыми движениями дефектов и показал, что его величина должна быть пропорциональна уровню внутреннего трения в этих металлах. Позднее этот механизм токового шума назвали механизмом локальной интерференции, и его существование было подтверждено экспериментально. Шулим Меерович много размышлял о природе низкочастотного токового шума и пытался связать его с фундаментальными свойствами неупорядоченных систем, такими как иерархия энергий активации между их состояниями. В частности, он предсказал, что в спиновых стеклах должен наблюдаться низкочастотный равновесный магнитный шум со спектром, так же обратно пропорциональным частоте. К сожалению, ему так и не удалось до конца реализовать свои идеи в этой области. Шулим Меерович относился к электрическому шуму не просто как к помехе при измерениях, а как к источнику ценной информации о физических процессах в разных проводниках. Свое видение природы электрического шума в твердых телах он изложил в книге, которая вышла на английском языке в 1996 г. В ней он проанализировал основные известные механизмы шума в разных системах, начиная от полупроводников и кончая сверхпроводниками, и наряду со строгой теорией, дал простые качественные объяснения этого шума. Книга стала классической и цитируется в англоязычной Википедии как основной обзор в области электронного шума. В 2009 г. она была переведена на русский язык и издана в России. Ш. М. Коган воспитал целую плеяду учеников. Под его руководством защитили диссертации шесть кандидатов наук, а двое из них потом стали докторами. Шулим Меерович умел находить крупные научные проблемы и всегда очень глубоко их осмысливал, стараясь дойти до самой их сути. У него была замечательная физическая интуиция, и он умело ее использовал в работе, сочетая с научной строгостью. Обладая завидным темпераментом и ярким артистизмом, он был прекрасным лектором и докладчиком. Шулим Меерович пользовался высоким научным авторитетом среди физиков-твердотельщиков и своих коллег в институте. Он был общительным и жизнерадостным человеком, его коллеги часто обращались к нему за помощью и советом. Он был предан науке и занимался ей до самой последней возможности. Светлая ему память. \ С. Н. Артеменко, А. Ф. Волков, В. А. Волков, В. Н. Губанков, Ю. В. Гуляев, А. Е. Каплан, К. Э. Нагаев, С. А. Никитов, В. А. Сабликов, В. Б. Сандомирский, Р. А. Сурис, С. Г. Тиходеев, Б.И. Шкловский, А. Я. Шульман Редколлегия журнала Физика и техника полупроводников" также выражает глубокое соболезнование в связи с тяжелой утратой --- кончиной выдающегося ученого Ш. М. Когана.
  • S.Y. Moon, H. Yonezu, Y. Furukawa, Y. Morisaki, S. Yamada, A. Wakahara. Phys. Status Solidi A, 204 (6), 2082 (2007)
  • А.В. Бабичев, А.А. Лазаренко, Е.В. Никитина, Е.В. Пирогов, М.С. Соболев, А.Ю. Егоров. ФТП, 48 (4), 518 (2014)
  • Y. Furukawa, H. Yonezu, A. Wakahara, S. Ishiji, S.Y. Moon, Y. Morisaki, J. Cryst. Growth, 300, 172 (2007)
  • T. Nguyen Thanh, C. Robert, W. Guo, A. Letoublon, C. Cornet, G. Elias, A. Ponchet, A. Rohel. Appl. Phys. Lett., 112, 053 521 (2012)
  • А.А. Лазаренко, Е.В. Никитина, Е.В. Пирогов, М.С. Соболев, А.Ю. Егоров. ФТП, 48 (3), 407 (2014)
  • H. Yonezu, Y. Furukawa, A. Wakahara. J. Cryst. Growth, 310, 4757 (2008)
  • A. Ishizaka, Y. Shiraki. J. Electrochem. Soc., 133, 666 (1986)
  • T. Tsuji, H. Yonezu, M. Yokozeki, Y. Takagi, Y. Fujimoto, N. Ohshima. Jpn. J Appl. Phys., 36 (9A), 5431 (1997)
  • J.F. Geisz, J.M. Olson, D.J. Friedman, K.M. Jones, R.C. Reedy, M.J. Romero. 31th IEEE PVSC (2005) p. 695
  • Y. Horikoshi, H. Yamaguchi, T.S. Rao, S. Ramesh, N. Kobayashi. AIP Conf. Proc., 227, 29 (1991)
  • Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

    Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.