Историческая справка

Важной страницей истории факультета электронной техники (ФЭТ), в настоящее время факультет электроники (ФЭЛ), является создание базовой кафедры оптоэлектроники (ОЭ) при Физико-техническом институте им. А. Ф. Иоффе в начале 70-х гг. Образование кафедры было обусловлено объективными процессами, идущими как в физике и технике, так и в обществе в целом.

Высочайший уровень подготовки специалистов, который давал ЛЭТИ, был общепризнан. Институт изобретателя радио Александра Попова, институт, в котором, во все годы его существования, учились будущие крупнейшие ученые и инженеры, занимал ведущие позиции в подготовке кадров в самых современных областях. К 70-м гг. стало ясно, что магистральным направлением развития науки и техники конца XX, начала XXI в., становится информатика, сердцем которой являются полупроводники. После изобретения транзистора, заметным событием в этой области становится изобретение и реализация идеальных полупроводниковых гетероструктур и приборов на их основе. В 1967-1969 гг. в Физико-техническом институте Ж.И.Алферов с сотрудниками не только создали в системе AlAs-GaAs гетероструктуры, близкие по своим свойствам к идеальной модели, но и первый в мире непрерывный лазер на многослойной полупроводниковой гетероструктуре, работающий при комнатной температуре. Этот прибор произвел настоящую революцию в средствах передачи, записи, считывания и обработки информации. Именно это открытие (в 2000 году за этот вклад в науку Ж.И.Алферову присуждена Нобелевская премия по физике) положило начало новой отрасли науки и техники – оптоэлектронике. Оптоэлектроника становится одной из наиболее интенсивно развивающихся областей, а полупроводниковые гетероструктуры — базой для большинства оптоэлектронных приборов. Такой поворот событий не остался незамеченным и в ЛЭТИ, особенно на ФЭТ, имевшим огромный опыт в разработке элементной базы современной электроники. В начале 70-х гг. ФТИ им. А. Ф. Иоффе по многим направлениям исследований в области технологии получения и исследованию свойств полупроводниковых гетероструктур и оптоэлектронных приборов на их основе занял лидирующие позиции в мире. Дальнейшее продвижение вперед было сопряжено с большими трудовыми и материальными затратами. Предстояло разработать новые прецизионные технологии получения многослойных гетероструктур со сверхтонкими слоями, исследовать физические процессы и разрабатывать приборы на основе новых физических концепций. Важнейшими технологиями получения структур становятся дорогостоящие молекулярно-пучковая эпитаксия (МПЭ) и газофазная эпитаксия из металлоорганических соединений (МОСГФЭ) (каждая из установок стоит порядка 1 млн. долларов). Важнейшими направлениями характеризации материалов стали также весьма дорогостоящие электронная микроскопия, в том числе просвечивающая, рентгеноструктурный анализ, рентгеновский микроанализ и другие методы. Таким образом, находясь на стыке науки и техники, оптоэлектроника нуждалась в физиках с хорошей инженерной подготовкой и в инженерах, обладающих глубокими знаниями в области фундаментальной физики. Возникла острая потребность в эффективной подготовке высококлассных специалистов в этих новых областях, без которых современная техника превращается в груду металла. Такая подготовка была немыслима без высокого уровня базового образования в области общей физики, инженерных наук, электротехники, физики электронных приборов, иностранного языка и т. д., а также без контакта с ведущими учеными, занимающими лидирующие позиции в мире в области физики и техники полупроводников, без опыта работы на сверхсложном оборудовании и под руководством высококвалифицированных экспертов. При этом если формирование новых курсов, с привлечением специалистов и ведущих ученых Физтеха непосредственно в ЛЭТИ и было, в принципе, возможно, то создание соответствующей экспериментально-технологической базы и быстрая подготовка соответствующих экспертов силами только ЛЭТИ были практически невозможны. В то же время институт им. А. Ф. Иоффе, не имея возможности организовать свою учебную базу для базового инженерного образования, располагал соответствующими технологиями, оборудованием, высококлассными экспертами. Институт, где работали А. Ф. Иоффе, И. В. Курчатов, П. Л. Капица, Я. И. Френкель, Б. П. Константинов, Н. Н. Семенов и другие ученые с мировым именем, был крупнейшим научным центром, в котором зарождалась национальная атомная программа, были начаты исследования полупроводников, созданы первые в стране транзисторы, первые в мире гетеролазеры. Проблема могла бы быть снята самым естественным образом, — путем соединения уникальных возможностей Физтеха и ЛЭТИ, при котором сочетание высокого уровня общего физического и инженерного образования с углубленным теоретическим рассмотрением вопросов физики и технологии полупроводников и обучением работы на современном оборудовании осуществлялось бы наиболее эффективно. Несмотря на очевидную перспективность такого подхода, для реального осуществления этого проекта оказалось необходимым убедить руководителей как вузовской, так и академической науки, и «прошибить» большое количество административных «стен». Тем более ценной оказалась активная поддержка со стороны тогдашнего ректора ЛЭТИ чл.-корр. АН СССР А. А. Вавилова и бывшего в то время директором ФТИ академика В. М. Тучкевича.

В невероятно сжатые сроки Ж.И.Алферов совместно с Б.П.Захарченей и другими учеными Физтеха разработал учебный план подготовки инженеров на новой кафедре. Кафедра оптоэлектроники стала первой базовой кафедрой ФТИ. Постановление об образовании кафедры за номером 381/50 от 31 августа 1973г. было подписано президентом АН СССР М. В. Келдышем и министром высшего и среднего специального образования Российской Федерации И. Ф. Образцовым.

Первый набор студентов на кафедру был осуществлен уже в 1973 г . Первоначально группа комплектовалась из выразивших соответствующее желание лучших студентов ФЭТ и ЭФФ. В дальнейшем формирование группы, в основном, осуществлялось при наборе на первый курс. Первый выпуск состоялся в 1977 г .

Преподавателями кафедры стали ведущие ученые Физтеха: Ж. И. Алферов(заведующий кафедрой в 1973 – 2003 гг.), В. Н. Абакумов, В. М. Андреев, М. И. Дьяконов, Б. П. Захарченя, О. В. Константинов, Ю. И. Островский, Б. П. Перегуд, В. И. Перель, А. А. Рогачев, Д. Н. Третьяков, В. Г. Скобов, Б. В. Царенков, В. Е. Челноков, Б. И. Шкловский, А. Л. Эфрос. Среди преподавателей — два академика Российской Академии наук, член-корреспондент РАН, лауреаты самых престижных научных премий в стране: семь — Ленинской, пять —Государственной.

За последнее время кафедра понесла серьезные потери: ушли из жизни В. Н. Абакумов, Ю. И. Островский, Б. П. Перегуд, В. Е. Челноков, А. А. Рогачев, Д. Н. Третьяков, Б. П. Захарченя Стали профессорами университетов в США - Б. И Шкловский и А. Л. Эфрос, во Франции - М. И. Дьяконов.

С другой стороны, формируются новые учебные программы и приходят новые преподаватели, в том числе и из выпускников кафедры. В последнее десятилетие были привлечены к преподаванию С. А. Гуревич, В. И. Кучинский (заведующий кафедрой с 2003 г .), Н. Н. Леденцов, А. П. Дмитриев, Г. С. Соколовский, А. Е. Жуков, В. М. Устинов, В. Л. Коренев, А. Г. Дерягин, Г. Г. Зегря, В. Е. Бугров. Студенты 1-го и 2-го курсов получают общеинженерное образование, в том числе по физике и математике, в стенах ЛЭТИ. С 3-го курса начинается обучение студентов с профилированием по оптоэлектронике непосредственно в аудиториях и лабораториях ФТИ. Студенты кафедры получают основательную подготовку по теоретической физике. Лекции по оптоэлектронике, математической физике, статистической физике, квантовой механике, электродинамике и теории твердого тела им читают известные физики-теоретики профессора В. И. Перель, В. Г. Скобов, О. В. Константинов, Г. Г. Зегря и др. Спецкурсы по электронным приборам, электронике и микроэлектронике, оптике твердого тела, квантовой электронике и полупроводниковым оптическим приборам читают известные специалисты, активно работающие в соответствующих областях науки профессора В. М. Андреев, Н. Н. Леденцов, В. И. Кучинский, В. Л. Коренев, А. Е. Жуков и др. Важным элементом подготовки студентов на кафедре является НИРС. Начиная с 3-го курса расписанием предусматривается большой объем часов для научно-исследовательской работы, которую студенты выполняют в лабораториях ФТИ как полноправные члены научных групп, работающих над актуальными проблемами по планам НИР кафедры и ФТИ. Лаборатории ФТИ, где проходят практику студенты кафедры, имеют современное технологическое и измерительное оборудование производства ведущих фирм мира. Большинство установок оснащены персональными компьютерами для управления технологическим процессом и автоматизированной обработки результатов измерений. Подобные установки используются в исследовательских центрах фирм АТ&Т, Веll, IВМ, Sоnу и др. К концу обучения выпускники кафедры проходят полную научную и инженерную адаптацию и, как правило, остаются работать в ФТИ. Зачастую дипломные проекты становятся основой будущих кандидатских диссертаций.

Кафедра осуществила переход на магистерско-бакалаврскую подготовку. Обучение на 4-м курсе заканчивается написанием бакалаврской работы и присвоением квалификации бакалавра наук. Выпуск бакалавров происходит по направлению "Электроника и микроэлектроника". Подготовка магистров на 5-6-х курсах предусматривает подготовку по твердотельной электронике, микро- и наноэлектронике, квантовой и оптической электронике. Студенты, специализирующиеся в этих областях получают комплексное образование, включающее как серьезную теоретическую подготовку по физике твердого тела, квантовой механике, физической химии, кристаллографии, физике полупроводниковых приборов, так и практические знания по сверхвысоковакуумной технике, газодинамике, электронике и программированию на персональных ЭВМ. На 5-м и 6-м курсах на кафедре предусмотрена также подготовка по английскому языку в объеме кандидатского минимума и по философии со сдачей кандидатских экзаменов.

За прошедшие годы состоялось 28 выпусков. За время своего существования кафедру закончили 54 аспиранта, 443 инженера и магистра, 137 из них получили диплом с отличием. Более 160 выпусников кафедры сейчас работают в ФТИ им.А. Ф. Иоффе РАН. Ряд выпускников кафедры — А. В. Колобов, Н. С. Аверкиев, Г. А. Медведкин, Н. Н. Леденцов, В. А. Дмитриев, А. Е. Жуков, В. М. Устинов, А. А. Лебедев, И. С. Тарасов, В. Л. Коренев —уже стали докторами наук, А. А. Лебедев и И. С. Тарасов стали заведующими лабораториями ФТИ, Н. А. Берт —заместителем директора Центра Физики Полупроводниковых Гетероструктур ФТИ. В 1998 году выпускник кафедры Н. Н. Леденцов был избран членом - корреспондентом РАН. Большое число выпускников являются руководителями групп, координаторами проектов международного сотрудничества, руководителями проектов Российского фонда фундаментальных исследований. Можно определенно говорить о том, что сегодняшний Физтех уже невозможно представить без выпускников кафедры. Выпускники кафедры удостоены ряда престижных премий: О. Сулима, Т. Табаров, С. Трошков и О. Федорова — премии Ленинского комсомола за работы в области фотоэлектрического преобразования солнечной энергии, Н. Леденцов, С. Иванов, А. Васильев и В. Устинов — премии Ленинградского комсомола за работы в области молекулярной эпитаксии квантово-размерных гетероструктур. В 2002 г . В. М. Устинов и Н. Н. Леденцов удостоены Государственной премии РФ. Выпускники кафедры периодически выезжают за границу для работы в ведущих мировых научных и технологических центрах, участия в программах международного сотрудничества. Некоторые выпускники получили исследовательские стипендии фонда Александра фон Гумбольта, общества Макса Планка и др. Некоторое количество выпускников работает по контрактам за границей — в США, Германии, Франции, Великобритании.