Сюдзи Накамура: «Я лишь хотел получить кандидатскую степень»

Накамура Сюдзи
(«ХиЖ», 2014, №11)

О том, как делаются открытия, которые приносят мировую славу, главный редактор «Химии и жизни» Любовь Стрельникова беседует с профессором Сюдзи Накамурой.


s20141107 nakamura1.jpg


Профессор, знаете ли вы, что идея использовать полупроводники в качестве источника света пришла из России?


Нет, я не знал. А как это произошло?


В 1923 году инженер Лосев, который тогда работал в ленинградском физико-техническом институте, заметил зеленоватое свечение при прохождении небольшого тока через кристалл карбида кремния.


Спасибо, что рассказали мне об этом.


А кого вы считаете своими предшественниками?


Лео Исаки, который изобрел полупроводниковые сверхрешетки, и Херба Кромера, создавшего первые полупроводниковые гетероструктуры.


А почему вы решили заняться полупроводниковыми светодиодами?


Я закончил университет в Токошиме по специальности «электронная инженерия», где изучал полупроводниковые технологии. Сразу после окончания университета в 1979 году я пошел работать в небольшую японскую компания «Нития» и начал собственные исследования в области полупроводниковых технологий.


Но почему в качестве объекта исследования вы выбрали именно нитрид галлия?


Мне надо было опубликовать пару научных статей, чтобы получить степень PhD. Таковы правила в Японии. Поэтому в 1988 году я поехал на год в Америку приглашенным исследователем в Университет штата Флорида. Здесь я смог сориентироваться в мировых тенденциях. В то время очень многие исследователи во всем мире пытались получить светодиод, дающий яркий синий свет. И все работы крутились вокруг только двух типов полупроводниковых материалов. Большинство занималось селенидом цинка (ZnSe), и лишь единицы пытались сделать светодиод на основе нитрида галлия (GaN). Вот почему я выбрал нитрид галлия. Мне казалось, что опубликовать статьи об исследованиях в этой малоконкурентной области будет значительно проще. В то время я даже и не думал, что смогу сделать синий светодиод. У меня не было ни денег, ни помощников, ни опыта, вообще ничего. Мне нужно было лишь получить кандидатскую степень, которая очень важна для укрепления научного статуса.


Вы вернулись в свою компанию и продолжили исследования пленок из нитрида галлия. Как отнеслось руководство компании к такому выбору направления?


С самого начала основатель компании «Нития» господин Нобуо Огава поддерживал все мои игры по созданию синего светодиода. Но после 1989 года менеджеры компании стали возражать против того, чтобы я продолжал исследования. Они считали их бесперспективными. Ведь если крупнейшие мировые компании и знаменитые университеты, работавшие в этой области, не добились успеха, то его тем более не видать нашей маленькой компании. Поэтому они считали бессмысленным тратить деньги. Мне запретили заниматься исследованиями в области синего светодиода. Но я проигнорировал этот приказ.


И уже через год добились успеха?


Да, в 1990 году я придумал новый способ, как выращивать пленки нитрида галлия. Это ключевое звено полупроводниковых технологий. Обычно пленки осаждают из паров металлорганических соединений, пропуская газ над подложкой. Я придумал, что реакционный газ надо пропускать не в одном направлении, а двумя встречными потоками. В результате получил пленки нитрида галлия высочайшего качества. Я сам был потрясен. Впервые в своей жизни я поднялся на высочайшую ступеньку, вырвался в лидеры. Дальше, используя новую технологию осаждения пленок нитрида галлия, я сделал первый светодиод, дающий яркий синий свет. Это случилось в 1993 году, хотя могло бы произойти и раньше. Но тогда я был ограничен в возможностях работать и потому двигался вперед медленно.


Как в компании отнеслись к вашему открытию?


Поначалу там и не поняли всей его важности. Они даже не захотели выпустить пресс-релиз на эту тему. Но я все-таки заставил его подготовить и разослать. А дальше на компанию обрушился шквал поздравлений, восторженных откликов и предложений со всего мира. Вот тогда мои боссы и поняли, что же я сделал.


Вслед за ярким синим светодиодом вы сделали зеленый, ультрафиолетовый и белый светодиоды, а также синий лазер. Какие компании уже используют ваши изобретения для производства продукции?


Все полупроводниковые компании, крупные и мелкие, все компании, производящие мобильные телефоны и цифровые камеры, телевизионную и DVD-аппаратуру, приборы для оснащения самолетов и автомобилей, оборудование для освещения улиц, светофоры, большие уличные видеоэкраны... Проще сказать, кто не использует.


И во всех случаях вы получаете положенное авторское вознаграждение — роялти?


Нет, я не получаю ни цента. Все мои патентные права принадлежат компании «Нития», в которой я работал.


Сейчас вы работаете в Санта-Барбаре, в Университете Флориды. Почему вы уехали из Японии? В США больше понимания? Больше возможностей и денег?


В США больше свободы и равноправия. Япония, по существу, социалистическая страна. Там нет демократии, особенно в компаниях, университетах и академиях. В Америке мне нравится быть свободным в моей повседневной научной работе.


А почему вообще вы решили заниматься наукой?


Когда мне было 10—12 лет, я читал комиксы, которые назывались «AstroBoy». Астробой — это такой робот, которого сконструировал ученый доктор Отяномицу для борьбы с плохими мальчишками и темными силами. И вот тогда я очень захотел стать таким же ученым, как Отяномицу, чтобы делать таких же роботов для борьбы со злом.


Какие тайны мироздания волнуют вас больше всего?


Как зародилась жизнь во Вселенной и действительно ли она расширяется.


Назовите три наиболее важных технологических изобретения человечества за последние пятьдесят лет.


Интегральные схемы, Интернет и фотоэлементы.


Если лампочки накаливания заменить в квартирах на белые светодиоды, то платежи за электроэнергию будут смехотворными. Когда белые светодиоды придут в каждый дом?


Одна крупная компания уже в ближайшее время начнет продажу белых светодиодов для освещения домов и квартир. Но пока цена относительно высока. Я думаю, полное обновление произойдет лет через десять.

Разные разности

04.06.2018 10:00:00

...землетрясение 2017 года в Южной Корее, второе по мощности в новейшей истории страны, случилось из-за геотермального завода...

...новый стартап «Mammoth Biosciences» в США объявил своей целью проведение любых ДНК- и РНК-тестов методом CRISPR в амбулаторных и домашних условиях...

...миниатюрный сенсор в переднем зубе может передавать по беспроводной связи сведения о состоянии полости рта и о том, что человек ест...

...создан камуфляж для инфракрасной области спектра, работающий по принципу кожи кальмара...

...экспериментально подтверждено, что викинги могли определять положение солнца в пасмурные дни с помощью «солнечных камней», поляризующих свет — кальцита, кордиерита или турмалина...


>>
28.05.2018 10:00:00

Как сделать максимально безболезненным для людей переход от личного автотранспорта к общественному? За счет создания дешевой службы электрических такси-роботов. Такой вывод следует из результатов моделирования, проведенного Гордоном Бауэром из университета Беркли и его коллегами из Лоуренсовской национальной лаборатории Минэнерго США.

>>
23.05.2018 10:00:00

Исследователи из нескольких институтов Великобритании, США и Франции проанализировали изотопный состав кислорода вулканических гор на дне океана и в тех образцах, что экспедиции НАСА привезли с Луны. Как оказалось, составы очень похожи, словно лунные породы — это и есть земные.

>>
30.04.2018 10:00:00

...NASA откладывает запуск космического телескопа Джеймса Уэбба (JWST) почти на год, до мая 2020 года...

...в Баксанской нейтринной обсерватории ИЯИ РАН планируется создание нейтринного детектора на основе жидкого сцинтиллятора, который можно будет использовать как часть мировой сети таких детекторов для изучения внутреннего строения Земли...

...аэрозоль электронных сигарет вызывает повреждения ДНК в клетках легких, мочевого пузыря и сердца мышей, а также подавляет репарацию ДНК в легких...


>>
25.04.2018 10:00:00

Один из самых серьезных факторов риска развития возрастной деменции — вариант ε4 гена APOE. Тем не менее у 53% его носителей деменция так и не развивается, значит, дело в негенетических факторах. Группа американских ученых решила проверить, способен ли противодействовать угасанию умственных способностей позитивный настрой.

>>