James W. Mayer (fallecido el 14 de junio de 2013 [1] ) fue un físico aplicado , activo en el campo de las interacciones ión-sólido. Sus logros desempeñaron un papel fundamental en el desarrollo del detector de partículas de estado sólido ; el campo del análisis de materiales por haz de iones y la aplicación de la implantación de iones a semiconductores .
James W. Mayer | |
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Nació | 24 de abril de 1930 Chicago , IL |
Fallecido | 14 de junio de 2013 |
Ciudadanía | americano |
alma mater | Universidad de Purdue |
Carrera científica | |
Campos | Física Aplicada Ingeniería Eléctrica |
Instituciones | Hughes Research Laboratories Instituto de Tecnología de California Universidad de Cornell Universidad Estatal de Arizona |
Carrera profesional
Obtuvo un doctorado en física de la Universidad de Purdue y trabajó en Hughes Research Labaratories antes de mudarse en 1967 al Instituto de Tecnología de California como profesor de Ingeniería Eléctrica. Se unió a la Universidad de Cornell como profesor de ciencia e ingeniería de materiales en 1980, y fue nombrado director del Programa de Microciencia y Tecnología en 1989. Se mudó a la Universidad Estatal de Arizona en 1992, se desempeñó como director del Centro de Ciencia del Estado Sólido antes de ser nombrado Regente. Profesor (1994) y Profesor PV Galvin de Ciencia e Ingeniería (1997). [2]
Espectrómetro semiconductor
En la década de 1950 se sabía que las uniones pn de los semiconductores respondían a las partículas alfa produciendo pulsos de voltaje. Sin embargo, el método común de determinar el espectro de energía de las partículas energéticas en ese momento se basaba en el uso de espectrómetros magnéticos y cámaras de ionización muy grandes y engorrosos . Fue en este momento, a mediados y finales de la década de 1950, cuando James Mayer demostró el primer espectrómetro de semiconductores de área amplia que medía las energías de las partículas en lugar de solo detectar su impacto. El descubrimiento de Mayer fue que la ionización de Si y Ge por partículas cargadas (así como rayos X ) podría usarse, en un dispositivo pequeño y compacto, para recolectar los electrones y huecos que se crearon y así medir la energía de las partículas incidentes. .
El concepto del detector de partículas de barrera de superficie que Mayer desarrolló por primera vez sirvió como piedra angular para el rápido desarrollo de numerosas áreas de investigación. Debido a su pequeño tamaño y compacidad, el detector de partículas de barrera de superficie casi inmediatamente comenzó a reemplazar muchos de los detectores engorrosos en uso en ese momento, es decir, espectrómetros magnéticos y cámaras de ionización, revolucionando la física de estructuras nucleares de baja energía casi de la noche a la mañana. Estos espectrómetros semiconductores llevaron al desarrollo práctico de muchas técnicas modernas de análisis de materiales que tienen un uso generalizado en la actualidad, como la fluorescencia de rayos X y el análisis de materiales por haz de iones, incluida la retrodispersión de Rutherford , la canalización de iones y la espectrometría de rayos X basada en partículas alfa. fuentes.
Detectores de partículas
Mayer desempeñó un papel fundamental en la aplicación de detectores de partículas al campo incipiente del análisis de haz de iones (a menudo denominado espectrometría de retrodispersión de Rutherford o RBS) y el desarrollo de este campo en una importante herramienta analítica. Continuó definiendo muchos de los avances en la ciencia de la película delgada de los años setenta y ochenta, incluidas las reacciones y la cinética de la película delgada (especialmente de los siliciuros metálicos), el recrecimiento en fase sólida de semiconductores, la mezcla de haces de iones para la formación de aleaciones metaestables, el trastorno de implantación y localización de impurezas en semiconductores, y estudio de películas dieléctricas delgadas.
En el rápido aumento del interés industrial en la implantación de iones de Si, a partir de 1965, Mayer y sus colaboradores utilizaron la canalización de iones para comprender la producción de defectos durante la implantación de iones dopantes en Si, la recuperación de este daño y la activación de los dopantes durante los recocidos posteriores. haciendo de la implantación de iones una herramienta viable para la producción de circuitos integrados . En 1967, Academic Press lo eligió como autor de la primera monografía sobre implantación de iones de semiconductores y, en 1970, la implantación de iones comenzó a utilizarse en la producción comercial de circuitos integrados.
Papeles y libros
Su trabajo resultó en más de 750 artículos y 12 libros que han obtenido más de 17,000 citas (ISI lo enumeró como uno de los 1000 científicos contemporáneos más citados entre 1965 y 1978). Fue mentor de 40 estudiantes de doctorado y numerosos becarios postdoctorales durante su carrera académica en Caltech , Cornell y Arizona State University .
Premios y honores
Fue elegido miembro de la American Physical Society en 1972. [3]
Fue elegido miembro de la Academia Nacional de Ingeniería en 1984, en la sección de Materiales . [4]
Referencias
- ^ "James W. Mayer" en "Memorial Tributes: Volumen 21" en NAP.edu .
- ^ "In Memoriam: James W. Mayer" . Prensa de la Universidad de Cambridge . Consultado el 14 de julio de 2020 .
- ^ "Archivo de becarios de APS" . APS . Consultado el 14 de julio de 2020 .
- ^ "Sitio web de NAE - Directorio de miembros" . nae.edu . Consultado el 30 de noviembre de 2016 .