Сегодня - 23.08.2019

Лекция академика Кузнецова: «Король полупроводников» и другие

27 января 2011

Фёдор Андреевич КузнецовНовая лекция цикла «Академический час», прошедшая в Выставочном центре СО РАН  26 января, была посвящена вопросам материаловедения – отрасли, которая, по словам выступавшего советника РАН Института неорганической химии им. А.В. Николаева академика Федора Андреевича Кузнецова, требует интеграции разных направлений: не только физики и химии, но технологии, информатики и даже экономики.

Свой рассказ Ф.А. Кузнецов начал с того, что материалы играют огромную роль в становлении человеческой цивилизации. Именно они определяют основные вехи в историческом развитии – каменный век, бронзовый и железный. Открытие и применение новых материалов каждый раз знаменовало собой значительный рывок в области технологий. Что касается современности, то, как отметил Ф.А. Кузнецов, практически невозможно представить себе жизнь без бумаги, каучука, фарфора, различных металлов, в том числе и редкоземельных, кевлара – очень прочного полимерного волокна, а также кремния.

«Кремний – король полупроводников», - так охарактеризовал вещество академик. Рассказав, как делаются монокристаллы этого материала, Ф.А. Кузнецов назвал самые разные области его применения. Разумеется, в первую очередь, это электроника и вычислительные технологии, однако, кремний используется и в развитии энергетики будущего – солнечной, которая представляется единственным выходом из энергетического кризиса, который ждет человечество в не столь уж отдаленном будущем. Ф.А.Кузнецов подробно остановился на другой отрасли энергетики – атомной, отметив, что в настоящее время многие страны добиваются повышения ее доли в общем энергетическом комплексе. Это связано с достаточно высоким коэффициентом полезного действия, проистекающим из реакции распада урана на изотопы. Кроме того, сейчас ведутся исследования в области «мирного» термоядерного синтеза –  еще одного способа высвободить большое количество энергии. В частности, в России для осуществления данного процесса была создана Тороидальная камера с магнитными катушками (ТОКАМАК) – установка, призванная создать условия для протекания управляемого термоядерного синтеза. Впрочем, несмотря на то, что ТОКАМАК считается наиболее перспективным устройством, эксперименты по его усложнению еще ведутся и проект пока не реализован до конца. Заканчивая разговор об атомной энергетике, Ф.А. Кузнецов отметил, что в этом направлении исследований очень важно, в какие руки попадут результаты, напомнив о последствиях взрывов атомных зарядов над Хиросимой и Нагасаки.

Тем не менее, даже у столь перспективного способа получения энергии, по словам Ф.А.Кузнецова, есть немаловажный минус – невозобновляемость сырья. Именно по этой причине, по мнению академика, человечество должно двигаться в сторону совершенствования методов аккумуляции и использования солнечной энергии. На Земле есть 6 пустынь, где можно разместить станции и аккумуляторы. В этом направлении в настоящее время ведутся не только исследования, но во многих странах, в том числе, например, в Испании и Германии, такие станции уже есть. Причем, для сбора солнечной энергии оптимально использовать пластины, покрытые кремнием. Как отметил Ф.А.Кузнецов, «никакой замены ему быть не может». Именно для целей энергетики планируется увеличить объемы производства этого материала на порядки.

В Сибирском отделении РАН исследованиями в области получения и применения кремния, по словам Ф.А. Кузнецова, «самого изученного материала в мире, относительно которого, тем не менее, возникает много вопросов», занимается несколько институтов – в их числе  Институт полупроводников им. А.В. Ржанова и Институт неорганической химии им. А.В. Николаева.

Екатерина Пустолякова

Материалы на тему:

«Академический час» академика Шумного: все мы наполовину бананы

Научно-популярная лекция об академике Лаврентьеве: «…Памятник себе воздвиг…»

Голосов еще нет
Поделись с друзьями: 
 

comments powered by HyperComments

Система Orphus