Charles H. Henry (6 de mayo de 1937-16 de septiembre de 2016) fue un físico estadounidense. Nació en Chicago , Illinois . Recibió una MS grado en física en 1959 de la Universidad de Chicago , y un Ph.D. Licenciado en física en 1965 por la Universidad de Illinois , bajo la dirección de Charlie Slichter . En marzo de 2008, apareció en un artículo en Physics Illinois News , [1] una publicación del Departamento de Física de la Universidad de Illinois.
Charles H. Henry | |
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Fallecido | 16 de septiembre de 2016 | (79 años)
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Instituciones | Laboratorios Bell |
Toda la carrera profesional de Henry se desarrolló en el área de investigación de Bell Laboratories en Murray Hill , Nueva Jersey . Se incorporó a Bell Laboratories en 1965 como miembro del personal técnico. De 1971 a 1975, fue jefe del Departamento de Investigación de Electrónica de Semiconductores. Se retiró de Lucent Technologies Bell Laboratories en 1997 como miembro distinguido del personal técnico. Publicó 133 artículos técnicos y tuvo 28 patentes, incluida una patente de 1976 que cubre lo que ahora se llama láser de pozo cuántico .
A lo largo de su carrera, Henry trabajó a la vanguardia de la ciencia y las tecnologías ópticas basadas en semiconductores: diodos emisores de luz , láseres semiconductores y circuitos integrados fotónicos . Fue inventor y experimentador, con un interés particular en comprender la teoría que subyace a los dispositivos ópticos semiconductores. [2]
Pozos cuánticos
La idea del pozo cuántico se le ocurrió a Henry a finales de 1972. Mientras pensaba en guías de ondas ópticas, Henry se dio cuenta de repente de que una heteroestructura doble es una guía de ondas para los electrones, y que una heteroestructura con una capa activa central delgada tendría modos de electrones discretos. Esta heteroestructura se denominó más tarde pozo cuántico , y los modos son los estados de los electrones del pozo cuántico. [3]
Henry se dio cuenta además de que estos estados discretos de los electrones alterarían en gran medida el borde de absorción óptica del semiconductor. En lugar de que la absorción sea una curva suave que aumenta abruptamente con energía óptica, constará de una serie de pasos.
A principios de 1973, le propuso a R. Dingle que buscara estos pasos, y fueron observados e informados en 1974 en un artículo que la pareja escribió con W. Wiegmann. [4]
Después de que el experimento de Dingle mostró la realidad de los efectos cuánticos predichos de Henry, Henry se dio cuenta de que la estructura del pozo cuántico alteraría la densidad de estados del semiconductor y daría como resultado un láser semiconductor mejorado . También se dio cuenta de que la longitud de onda del láser podría cambiarse simplemente cambiando el grosor de las capas delgadas de los pozos cuánticos, mientras que en un láser convencional, un cambio en la longitud de onda requiere un cambio en la composición de la capa.
El 7 de marzo de 1975, Henry y Dingle presentaron una patente titulada "Efectos cuánticos en láseres heteroestructura", que se emitió el 21 de septiembre de 1976. [5] La historia del origen del láser de pozo cuántico es contada por Henry en el prólogo de Quantum Well Lasers , editado por Peter S. Zory, Jr. (1993). [6]
Otros logros
Además de su trabajo fundamental sobre pozos cuánticos y la invención del láser de pozo cuántico , Henry hizo una contribución significativa a la comprensión de las propiedades de ruido de los láseres semiconductores . En un artículo de 1982 ampliamente citado, introdujo el "parámetro alfa" de M. Lax por primera vez en la física del láser de semiconductores y lo utilizó para explicar por qué el ancho de línea de un láser de semiconductor es aproximadamente 50 veces mayor que el predicho por la teoría de Schawlow y Townes. [7] El parámetro alfa, también conocido como el "factor de Henry", [8] sigue siendo una propiedad láser básica que ayuda a comprender una variedad de comportamientos del láser semiconductor.
Al principio de su carrera, Henry identificó la fuente de emisión de luz roja en los LED de fosfuro de galio . En 1968, él y sus compañeros de trabajo informaron que la luminiscencia roja se originó a partir de un par electrón-hueco unido a un par vecino donante-aceptor más cercano compuesto de zinc y oxígeno. [9] Posteriormente, se fabricaron LED GaP rojos y verdes y se utilizaron como luces indicadoras en una variedad de aplicaciones.
A partir de mediados de la década de 1980, Henry (con RF Kazarinov) inició una nueva tecnología de circuito integrado fotónico basada en guías de ondas de sílice fabricadas en obleas de silicio. [10] Los enrutadores de rejilla de guía de ondas en matriz , inventados por C. Dragone, se fabricaron con esta tecnología y se utilizaron para la multiplexación por división de longitud de onda , la transmisión simultánea de señales ópticas a diferentes longitudes de onda a través de una sola fibra óptica .
Henry volvió a la física del ruido cuántico en 1996. Con Kazarinov, publicó "Quantum Noise in Photonics" (Rev. Mod. Phys. 68, 801–853 [1996]), que explica la naturaleza física del ruido en las comunicaciones ópticas. Las ecuaciones básicas que gobiernan los fenómenos de ruido se derivaron de los primeros principios y se aplicaron a ejemplos específicos. [11]
Premios y honores
Henry fue miembro de la Sociedad Estadounidense de Física, el Instituto de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos y la Asociación Estadounidense para el Avance de la Ciencia, y fue miembro de Sigma Xi.
Henry recibió el Premio Morton (1999, IEEE), el Premio Charles Hard Townes (1999, Optical Society of America) y el Premio a las Aplicaciones Industriales de la Física (2001, Instituto Americano de Física). Recibió un premio Alumni Award for Distinguished Service de la University of Illinois College of Engineering (2001).
En septiembre de 2012, Henry fue incluido en el Salón de la Fama de Ingeniería de la Universidad de Illinois. [12]
Vida personal
Henry residía en Carolina del Norte. Es de origen austriaco, el apellido original de su familia era Heinrich.
Referencias
- ^ Artículo , Physics Illinois News , 2008.
- ^ "Obituario de Charles H. Henry en The News & Observer" . legacy.com . Consultado el 20 de septiembre de 2016 .
- ↑ El nombre pozo cuántico se introdujo en la física del láser de semiconductores a fines de la década de 1970 en los artículos de N. Holonyak y sus estudiantes.
- ^ R. Dingle, W. Wiegmann y CH Henry, "Estados cuánticos de portadores confinados en AlxGa muy fino (1 – x) As-GaAs-AlxGa (1 – x) como heteroestructuras," Phys. Rev. Lett. 33 , 827 (1974).
- ^ Patente de Estados Unidos Nº 3.982.207, presentada el 7 de marzo de 1975, expedida el 21 de septiembre de 1976, "Efectos cuánticos en láseres de heteroestructura"; inventores Raymond Dingle y Charles Howard Henry.
- ^ Charles H. Henry, Prólogo, "El origen de los pozos cuánticos y el láser de pozo cuántico", en Quantum Well Lasers , ed. Peter S. Zory, Jr. (San Diego, California, Academic Press, 1993), de la serie Quantum Electronics — Principles and Applications , ISBN 0-12-781890-1 .
- ^ CH Henry, "Teoría del ancho de línea de los láseres semiconductores", IEEE J.Quant. Electrón . QE-18, 259 (1982)
- ^ R. Paschotta. "Factor de mejora del ancho de línea" . Enciclopedia de Física y Tecnología Láser . Consultado el 24 de septiembre de 2016 .
- ^ CH Henry, PJ Dean y JD Cuthbert, "Nueva luminiscencia de par rojo de GaP", Phys. Rev. 166, 754 (1968).
- ^ Revisado en Cap. 8, "Tecnología de guía de ondas de banco óptico de silicio", de Yuan P. Li y Charles H. Henry, 319, en Optical Fiber Telecommunications IIIB, ed. por IP Kaminow y TL Koch (San Diego, California, Academic Press, 1997).
- ^ Charles H. Henry y Rudolf F. Kazarinov, "Ruido cuántico en fotónica", Rev. Mod. Phys . 68, 801 (1996).
- ^ "Ingeniería en Illinois" . illinois.edu . Archivado desde el original el 5 de febrero de 2014 . Consultado el 20 de septiembre de 2016 .