Jamesa W. Mayera

W przypadku innych osób o imieniu James Mayer zobacz James Mayer (ujednoznacznienie) .

Jamesa W. Mayera
Urodzić się	24 kwietnia 1930 Chicago , Illinois
Zmarł	14 czerwca 2013 r
Obywatelstwo	amerykański
Alma Mater	Uniwersytet Purdue
Kariera naukowa
Pola	Fizyka Stosowana Elektrotechnika
Instytucje	Hughes Research Laboratories Kalifornijski Instytut Technologiczny Cornell University Arizona State University

James W. Mayer (zm. 14 czerwca 2013) był fizykiem stosowanym , zajmującym się interakcjami jon-ciało stałe. Jego osiągnięcia odegrały kluczową rolę w rozwoju detektora cząstek w stanie stałym ; dziedzina analizy materiałów za pomocą wiązki jonów oraz zastosowania implantacji jonów w półprzewodnikach .

Kariera

Uzyskał stopień doktora fizyki na Purdue University i pracował w Hughes Research Labaratories, zanim w 1967 roku przeniósł się do California Institute of Technology jako profesor elektrotechniki. Dołączył do Cornell University jako profesor inżynierii materiałowej i inżynierii w 1980 r., Aw 1989 r. Został dyrektorem programu mikronauki i technologii. Przeniósł się na Uniwersytet Stanowy Arizony w 1992 r., Zanim został mianowany regentami, pełnił funkcję dyrektora Center for Solid State Science Profesor (1994) i PV Galvin profesor nauk ścisłych i inżynierii (1997).

Spektrometr półprzewodnikowy

W latach pięćdziesiątych XX wieku wiadomo było, że półprzewodnikowe złącza pn reagują na cząstki alfa , wytwarzając impulsy napięcia. Jednak powszechna wówczas metoda wyznaczania widma energetycznego cząstek energetycznych polegała na stosowaniu bardzo dużych i nieporęcznych spektrometrów magnetycznych oraz komór jonizacyjnych . W tym czasie, od połowy do późnych lat pięćdziesiątych, James Mayer zademonstrował pierwszy półprzewodnikowy spektrometr o szerokim obszarze, który mierzył energie cząstek, a nie tylko wykrywał ich uderzenie. Odkrycie Mayera polegało na tym, że jonizacja Si i Ge przez naładowane cząstki (a także promieniowanie rentgenowskie ) może być wykorzystana w małym, kompaktowym urządzeniu do zbierania utworzonych elektronów i dziur, a tym samym do pomiaru energii padających cząstek.

Koncepcja detektora cząstek z barierą powierzchniową, którą jako pierwszy opracował Mayer, posłużyła za kamień węgielny szybkiego rozwoju wielu obszarów badawczych. Ze względu na niewielkie rozmiary i zwartość powierzchniowy detektor cząstek niemal natychmiast zaczął zastępować wiele nieporęcznych detektorów używanych w tamtym czasie, tj. spektrometry magnetyczne i komory jonizacyjne, niemal z dnia na dzień rewolucjonizując fizykę struktur jądrowych o niskiej energii. Te spektrometry półprzewodnikowe doprowadziły do ​​praktycznego rozwoju wielu nowoczesnych technik analizy materiałów, które mają obecnie szerokie zastosowanie, takich jak fluorescencja rentgenowska oraz analiza materiałów za pomocą wiązki jonów, w tym rozpraszanie wsteczne Rutherforda , kanałowanie jonowe i spektrometria rentgenowska oparta na źródłach cząstek alfa.

Detektory cząstek

Mayer odegrał kluczową rolę w zastosowaniu detektorów cząstek w raczkującej dziedzinie analizy wiązki jonów (często określanej jako spektrometria rozpraszania wstecznego Rutherforda lub RBS) oraz w rozwoju tej dziedziny w główne narzędzie analityczne. Następnie zdefiniował wiele postępów w o cienkich warstwach z lat 70. i 80. XX wieku, w tym reakcje i kinetykę cienkich warstw (zwłaszcza krzemków metali), odrastanie półprzewodników w fazie stałej, mieszanie wiązką jonów w celu tworzenia metastabilnych stopów, zaburzenie implantacji i lokalizacja zanieczyszczeń w półprzewodnikach oraz badanie cienkich warstw dielektrycznych.

Podczas gwałtownego wzrostu zainteresowania przemysłu implantacją jonów Si, począwszy od około 1965 r., Mayer i jego współpracownicy wykorzystali kanały jonowe, aby zrozumieć wytwarzanie defektów podczas implantacji jonów domieszki w Si, regenerację tych uszkodzeń i aktywację domieszek podczas kolejnych wyżarzań, czyniąc w ten sposób implantację jonów realnym narzędziem do produkcji układów scalonych . W 1967 roku został wybrany przez Academic Press jako autor pierwszej monografii na temat implantacji jonowej półprzewodników, a od 1970 roku implantacja jonowa zaczęła być po raz pierwszy stosowana w komercyjnej produkcji układów scalonych.

Papiery i książki

Jego praca zaowocowała ponad 750 artykułami i 12 książkami, które zebrały ponad 17 000 cytowań (ISI wymieniło go jako jednego z 1000 najczęściej cytowanych współczesnych naukowców w latach 1965-1978). W trakcie swojej kariery akademickiej w Caltech , Cornell i Arizona State University był mentorem 40 doktorantów i wielu naukowców ze stopniem doktora .

Nagrody i wyróżnienia

Został wybrany członkiem Amerykańskiego Towarzystwa Fizycznego w 1972 roku.

Został wybrany do National Academy of Engineering w 1984 roku, w sekcji materiałów .