Холоньяк, Ник

Ник Холоньяк (англ. Nick Holonyak; 3 ноября 1928^[3], Зейглер^[вд], Иллинойс^[1] — 20 сентября 2022^[2], Эрбана, Иллинойс^[2]) — американский учёный и изобретатель, член Национальной и Национальной инженерной академий наук США. Создал первые полупроводниковый светодиод и лазерный диод видимого света.

Ник Холоньяк
англ. Nick Holonyak, Jr
Дата рождения	11 марта 1928(1928-03-11)
Место рождения	Зейглер[вд], Франклин, Иллинойс, США[1]
Дата смерти	18 сентября 2022(2022-09-18) (94 года)
Место смерти	Эрбана, Иллинойс, США[2]
Страна	США
Род деятельности	физик, преподаватель университета, изобретатель, инженер, инженер-электрик, учёный
Научная сфера	Физика
Место работы	General Electric
Альма-матер	Иллинойсский университет в Урбане и Шампейне
Научный руководитель	Джон Бардин
Ученики	Рассел Дюпюи[англ.]
Известен как	Изобретатель светодиода
Награды и премии	Премия Морриса Либманна (1973) Медаль Джона Скотта (1975) Золотая медаль Генриха Велкера[нем.] (1976) Медаль Эдисона (1989) Премия Таунса (1992) Премия Японии (1995) Медаль Фредерика Айвса (2001) Национальная медаль США за технологию и инновацию (2002) Медаль Почёта IEEE (2003) Международная энергетическая премия «Глобальная энергия» (2003) Вашингтонская премия (2004) Премия Лемельсона (2004) Премия Чарльза Старка Дрейпера (2015) Медаль Бенджамина Франклина (2017)
Медиафайлы на Викискладе

Биография

Его родители Ник и Анна Холоньяк (Голоняк)^[4], русины, эмигрировали из Закарпатья (ныне Украина; отец — в 1909 году, когда это была Австро-Венгерская империя, мать — из Хуста в 1921 году, когда это была Чехословакия^[5]) в Соединённые Штаты и обосновались на юге штата Иллинойс. Отец работал на угольной шахте. Ник первым из членов семьи получил школьное образование. Однажды ему пришлось работать 30 часов подряд на железной дороге, и он понял, что тяжёлый труд — это не то, что ему нравится, он предпочёл бы вместо этого пойти в школу. Как остроумно заметили в публикации издательства Knight Ridder, «дешёвые и надёжные полупроводниковые лазеры, без которых немыслимы DVD-проигрыватели, считыватели штрихкодов и множество других устройств, обязаны своим существованием в некоторой степени большим нагрузкам на железнодорожные бригады несколько десятилетий назад»^[6].

Холоньяк был первым аспирантом Джона Бардина в Иллинойсском университете в Урбане и Шампейне. Он получил степень бакалавра, магистра и доктора наук (1954) в этом же университете. Он создал первый полупроводниковый лазер видимого света в 1960 году. В 1963 году он снова начал сотрудничество с Бардиным, изобретателем транзистора, и занялся проблемами квантовых ям и лазеров на квантовых ямах.

С 2007 года он заведовал унаследованной от Бардина кафедрой электротехники, вычислительной техники и физики в Иллинойсском университете в Урбане и Шампейне и проводит исследования по лазерам на квантовых точках. Вместе с Милтоном Фэнгом они положили начало исследовательскому центру транзисторных лазеров при университете, который финансирует Агентство по перспективным оборонным научно-исследовательским разработкам США (DARPA).

10 из 60 его бывших аспирантов занимаются разработкой новых светодиодных технологий в компании осветительных приборов фирмы Филипс в Кремниевой долине.

В 1992 году подписал «Предупреждение человечеству»^[7].

В 1997 году Оптическое общество Америки в его честь учредила Премию Ника Холоньяка. Многие коллеги выражали уверенность в том, что Холоньяк заслуживает Нобелевскую премию за изобретение светодиода. По этому вопросу он говорил: «Смешно думать, что кто-то вам что-то должен. Мы должны быть счастливы дожить до того дня, когда это произойдёт». 9 ноября 2007 года Холоньяк был удостоен установки памятного знака в университетском городке Иллинойса, тем самым был признан его огромный вклад в развитие лазеров на квантовых ямах. Знак расположен в Инженерном дворике Бардина, на том месте, где стояла старая научно-исследовательская лаборатория электротехники.

Холоньяк прожил со своей супругой Екатериной 51 год. Скончался 18 сентября 2022 года^[8].

Изобретения

Ника Холоньяка называют «отцом» современных светодиодов за изобретение первого полупроводникового светодиода видимого света^[9]. Помимо изобретения светодиода, получил 41 патент на другие изобретения. К ним относятся красный полупроводниковый лазер, обычно называемый лазерным диодом (он используется в CD- и DVD-проигрывателях и сотовых телефонах^[как?]), p-n-p-n ключ с замкнутым эмиттером (используется в диммерах и электроинструментах) и управляемые кремниевые выпрямители (тиристоры). Он непосредственно участвовал в создании первого диммера фирмы General Electric.

В 2006 году Американский институт физики по случаю своего 75-летия выбрал пять наиболее важных статей, опубликованных в своих журналах. Две из этих пяти статей, опубликованных в журнале Applied Physics Letters, были написаны в соавторстве с Холоньяком. Первая, написанная в соавторстве с С. Ф. Бевакуа в 1962 году, сообщала о создании первого светодиода видимого света. Вторая, написанная в соавторстве с Милтоном Фэнгом в 2005 году, известила о создании транзисторного лазера, работающего при комнатной температуре. В февральском номере Reader’s Digest в 1963 году Холоньяк предсказал, что светодиоды заменят традиционные лампы накаливания, поскольку превосходят их по качеству и эффективности^[10].

Награды

• Премия Морриса Либманна (1973)
• Медаль Эдисона (1989) за «выдающуюся научную карьеру в области электротехники и большой вклад в развитие полупроводниковых материалов и устройств»
• Национальная научная медаль США (1990)
• Действительный член Оптического общества Америки (1990)
• Премия Таунса (1992)
• Премия Национальной академии наук за промышленные применения науки^[англ.] (1993)
• Премия Японии (1995) за «выдающийся вклад в научные исследования и практическое применение светодиодов и лазеров»
• Медаль Фредерика Айвса (2001)
• Национальная медаль США за технологию и инновацию (2002)
• Медаль Почёта IEEE (2003)
• Международная энергетическая премия «Глобальная энергия» (2003) за неоценимый вклад в развитие энергосберегающих технологий
• Премия Лемельсона (2004)
• Введён в Национальный зал славы изобретателей (2008)
• Премия Дрейпера (2015)
• Почётный член Оптического общества Америки (2015)
• Премия королевы Елизаветы II в области инженерного дела (2021)

Основные публикации

Книги

• Gentry F.E., Gutzwiller F.W., Holonyak N., Von Zastrow E.E. Semiconductor Controlled Rectifiers: Principles and Applications of p-n-p-n Devices. — Englewood Cliffs, N.J., and London: Prentice-Hall International, 1964. — 120 p.
• Wolfe C.M., Holonyak N., Stillman G.E. Physical Properties of Semiconductors. — Englewood Cliffs, N.J.: Prentice Hall, 1989. — 368 p.

Статьи

• Moll J.L., Tanenbaum M., Goldey J.M., Holonyak N. P-N-P-N Transistor Switches // Proceedings of the IRE. — 1956. — Vol. 44, № 9. — P. 1174-1182. — doi:10.1109/JRPROC.1956.275172.
• Holonyak Jr. N., Bevacqua S.F. Coherent (visible) light emission from Ga(As_1-xP_x) junctions // Applied Physics Letters. — 1962. — Vol. 1, № 4. — P. 82-83. — doi:10.1063/1.1753706.
• Dupuis R., Dapkus P., Holonyak Jr. N., Rezek E.A., Chin R. Room‐temperature laser operation of quantum‐well Ga(1−x)AlxAs‐GaAs laser diodes grown by metalorganic chemical vapor deposition // Applied Physics Letters. — 1978. — Vol. 32, № 5. — P. 295-297. — doi:10.1063/1.90026.
• Holonyak N., Kolbas R., Dupuis R., Dapkus P. Quantum-well heterostructure lasers // IEEE Journal of Quantum Electronics. — 1980. — Vol. 16, № 2. — P. 170-186. — doi:10.1109/JQE.1980.1070447.
• Chin R., Holonyak N., Stillman G.E., Tang J.Y., Hess K. Impact ionisation in multilayered heterojunction structures // Electronics Letters. — 1980. — Vol. 16, № 12. — P. 467-469. — doi:10.1049/el:19800329.
• Laidig W.D., Holonyak Jr. N., Camras M.D., Hess K., Coleman J.J., Dapkus P.D., Bardeen J. Disorder of an AlAs-GaAs superlattice by impurity diffusion // Applied Physics Letters. — 1981. — Vol. 38, № 10. — P. 776-778. — doi:10.1063/1.92159.
• Deppe D.G., Holonyak Jr. N. Atom diffusion and impurity-induced layer disordering in quantum well III-V semiconductor heterostructures // Journal of Applied Physics. — 1988. — Vol. 64, № 12. — P. R93-R113. — doi:10.1063/1.341981.
• Dallesasse J.M., Holonyak Jr. N., Sugg A.R., Richard T.A., El-Zein N. Hydrolyzation oxidation of Al_xGa_1-xAs-AlAs-GaAs quantum well heterostructures and superlattices // Applied Physics Letters. — 1990. — Vol. 57, № 26. — P. 2844-2846. — doi:10.1063/1.103759.