Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Майкл Роукс
TEDxCaltech Майкл Роукс.jpg
Майкл Роукс на TEDxCaltech, 14.01.11
НациональностьСоединенные Штаты
Альма-матерКорнельский университет
UCSC
Известеннанонаука , наноэлектромеханические системы , нанобиотехнологии , нейротехнологии
Научная карьера
ПоляФизика , Прикладная физика , Биоинженерия
УчрежденияКалифорнийский технологический институт

Майкл Ли считают ученые , американский физик - экспериментатор , nanoscientist , и Фрэнк Дж Roshek профессор физики, прикладной физики и биоинженерии в Калифорнийском технологическом институте (Caltech).

Роукс получил степень бакалавра физики и химии (двойные специальности) в 1978 году в Калифорнийском университете в Санта-Крус , с отличием по обеим специальностям, он получил степень доктора философии. Он получил степень доктора физики в Корнельском университете в 1985 году. Его научным руководителем в Корнелльском университете был лауреат Нобелевской премии Роберт Коулман Ричардсон . Диссертация Роукса в Корнелльском университете пролила свет на узкое место электрон- фононного излучения при сверхнизких температурах; [1] горячие электроны эффектэто теперь резюмируется в текстах по физике твердого переноса. Проще говоря, когда электроны переносят ток в нормальных проводниках, они нагреваются. При низких температурах, а теперь и в устройствах нанометрового масштаба при обычных температурах, их способность рассеивать это тепло может быть значительно снижена. Это имеет общие последствия для работы наноустройств с питанием.

Получив докторскую степень, Роукс проработал семь лет в качестве члена технического персонала / главного исследователя в группе исследования квантовых структур в Bell Communications Research в Нью-Джерси, уделяя особое внимание мезоскопической физике переноса электронов в наноструктурах. Считают ученые оставили Bellcore стать штатным доцентом физики в Калифорнийском технологическом институте в 1992 году, дослужившись до полного профессора в 1995 году и впоследствии стал профессором физики, прикладной физики и биоинженерии в 2000 году После переезда в Калифорнийский технологический институт, его основной фокус исследований изменено на Наноэлектромеханические системы (НЭМС). [2] Будучи первым пионером в этой области, DARPA привлекло Роукса к организации первого международного семинара по NEMS в 1999 г. [3]за ней в 2002 г. последовала крупная международная конференция и школа по наномасштабам и молекулярной механике. [4] Многие выпускники его группы продолжают продвигать эту область в крупных университетах США и за рубежом. [5] Другие исследования Раукса в Калтехе были сосредоточены на тепловых свойствах наноструктур , полупроводниковой спинтронике и, в последнее время, нанобиотехнологии .

В 2002 году Роукс был назначен директором-основателем Института нанонауки Кавли (KNI) в Калифорнийском технологическом институте. После ухода в отставку в период с 2006 по 2008 год, чтобы сосредоточиться на создании международного Альянса по наносистемам VLSI (очень крупномасштабная интеграция) и продолжить совместные исследования NEMS VLSI в связи с назначением Chaire d'Excellence in Nanoscience в Гренобле (с учеными из CEA / LETI - Minatec ), Роукс вернулся в качестве содиректора KNI в 2008 году.

В 2010 году Рукс был удостоен награды Национального института здравоохранения за первопроходцев . В 2012 году он был удостоен звания кавалера (рыцаря) Ордена пальмовых пальм Французской Республики. [6]

Среди основных достижений его группы в Bell были наблюдение гашения эффекта Холла в квазиодномерной проволоке [7], выяснение рассеяния электронов на границе в квантовых проволоках [8], изобретение «анти» -точек [9] ] и выяснение эффектов соизмеримости в этой системе, [10] первое выяснение хаотического переноса в мезоскопическом проводнике, [11] и прямое измерение матрицы передачи для мезоскопического проводника. [12] Среди основных достижений его группы в Калтехе - разработка первых наноэлектромеханических систем, [13] измерение кванта теплопроводности , [14]первое достижение разрешения по массе аттограмм с помощью резонатора NEMS, [15] первое измерение движения наноустройства на микроволновых частотах, [16] открытие гигантского планарного эффекта Холла в полупроводниковых ферромагнетиках, [17] наблюдение и контроль однодоменной стенки в ферромагнитный полупроводниковый провод, [18] первая демонстрация измерения массы в масштабе зептограммы, [19] первое соединение кубита с резонатором NEMS, [20] и первая демонстрация наномеханической масс-спектрометрии отдельных белковых молекул. [21] Роукс является автором или соавтором широко цитируемых общих статей по нанофизике, [22] наноэлектромеханическим системам,[23] [24] спинтроника, [25] и квантовая электромеханика. [26]

Роукс и его сотрудники получили 49 патентов в областях его исследований.

Электронная микрофотография кванта устройства теплопроводности, сделанная постдоком Кейт Шваб и раскрашенная Роуксом, была приобретена для постоянной коллекции Музея современного искусства в 2008 году. [27] [28]

Роукс организовал конференцию TEDxCaltech: видение Фейнмана - следующие 50 лет , которая состоялась 14 января 2011 года, и отметила гений физика из Калифорнийского технологического института Ричарда Фейнмана в серии перспективных докладов в формате TED (конференции) . Впоследствии он организовал конференцию TEDxCaltech: The Brain , которая проходила 19 января 2013 года в Калифорнийском технологическом институте. Обсуждения с этих событий можно найти в Интернете.

В 2002 году вместе с тремя другими учеными Роукс встретился с Элиасом Зерхуни, директором Национальных институтов здравоохранения США, директорами Национального института рака, Национального института неврологических расстройств и инсульта, а также несколькими другими директорами Национального института здравоохранения. то, что в конечном итоге стало Альянсом Национального института рака по нанотехнологиям в раке.

В 2011 году Роукс был одним из шести ученых, впервые выступавших в Управлении научно-технической политики Белого дома (OSTP), крупномасштабного национального проекта нейробиологии США, направленного на ускорение технологий для функциональной коннектомики. [29] Концепция группы проекта «Карта активности мозга» [30] [31] в конечном итоге привела к инициативе президента Обамы BRAIN , запущенной в 2013 году. [32] В 2016 году Роукс основал межведомственный Neurotech Alliance для распространения информации о состоянии дел. новейшие нейротехнологии для исследовательского сообщества в области нейробиологии. [33]

Внешние ссылки [ править ]

  • The Roukes Group на домашней странице Калифорнийского технологического института
  • Институт нанонауки Кавли в Калифорнийском технологическом институте
  • Альянс наносистем СБИС
  • Альянс Neurotech
  • «TEDxCaltech: мозг (2013)»
  • «TEDxCaltech: видение Фейнмана - следующие 50 лет (2011)»

Ссылки [ править ]

  1. ^ Roukes, ML; Фриман, MR; Germain, RS; Richardson, RC; Кетчен, МБ (22 июля 1985 г.). «Горячие электроны и перенос энергии в металлах при милликельвиновых температурах» (PDF) . Письма с физическим обзором . Американское физическое общество (APS). 55 (4): 422–425. Bibcode : 1985PhRvL..55..422R . DOI : 10.1103 / physrevlett.55.422 . ISSN  0031-9007 . PMID  10032346 .
  2. ^ Трэвис, Дж. (1994-03-25). «Наведение мостов в наномир». Наука . Американская ассоциация развития науки (AAAS). 263 (5154): 1702–1703. Bibcode : 1994Sci ... 263.1702T . DOI : 10.1126 / science.263.5154.1702 . ISSN 0036-8075 . PMID 17795374 .  
  3. ^ (1-й) Семинар DARPA по наноэлектромеханическим системам, Сан-Диего, Калифорния, 22–23 апреля 1999 г.
  4. ^ 1-я Международная конференция и школа по наномасштабам / молекулярной механике (n / m ^ 2), Мауи, Гавайи, 12–17 мая 2002 г. (финансируется DARPA).
  5. ^ Чо, А. (2003-01-03). «ФИЗИКА: гонка исследователей за то, чтобы внедрить квантовую энергию в механику». Наука . Американская ассоциация развития науки (AAAS). 299 (5603): 36–37. DOI : 10.1126 / science.299.5603.36 . ISSN 0036-8075 . PMID 12511628 . S2CID 8598602 .   
  6. ^ http://consulfrance-losangeles.org/spip.php?article2111
  7. ^ Roukes, ML; Scherer, A .; Аллен, SJ; Craighead, HG; Рутен, РМ; Биби, ЭД; Харбисон, JP (1987-12-28). «Гашение эффекта Холла в одномерной проволоке» (PDF) . Письма с физическим обзором . Американское физическое общество (APS). 59 (26): 3011–3014. Bibcode : 1987PhRvL..59.3011R . DOI : 10.1103 / physrevlett.59.3011 . ISSN 0031-9007 . PMID 10035710 .   
  8. ^ Торнтон, TJ; Roukes, ML; Scherer, A .; Ван де Гааг, Б. П. (1989-11-06). «Граничное рассеяние в квантовых проволоках» (PDF) . Письма с физическим обзором . Американское физическое общество (APS). 63 (19): 2128–2131. Bibcode : 1989PhRvL..63.2128T . DOI : 10.1103 / physrevlett.63.2128 . ISSN 0031-9007 . PMID 10040769 .   
  9. ^ Считают ученые, ML и Шерер, А., Bull. Являюсь. Phys. Soc. 34 , 622 (1989)
  10. ^ Weiss, D .; Roukes, ML; Меншиг, А .; Grambow, P .; фон Клитцинг, К .; Вейманн, Г. (1991-05-27). «Электронный пинбол и соразмерные орбиты в периодическом массиве рассеивателей» (PDF) . Письма с физическим обзором . Американское физическое общество (APS). 66 (21): 2790–2793. Bibcode : 1991PhRvL..66.2790W . DOI : 10.1103 / physrevlett.66.2790 . ISSN 0031-9007 . PMID 10043617 .   
  11. ^ Roukes, ML; Алерхенд, О.Л. (24 сентября 1990 г.). «Мезоскопические соединения, случайное рассеяние и странные репеллеры» (PDF) . Письма с физическим обзором . Американское физическое общество (APS). 65 (13): 1651–1654. Bibcode : 1990PhRvL..65.1651R . DOI : 10.1103 / physrevlett.65.1651 . ISSN 0031-9007 . PMID 10042324 .   
  12. ^ Шепард, KL; Roukes, ML; Ван дер Гааг, BP (1992-04-27). «Прямое измерение матрицы передачи мезоскопического проводника» (PDF) . Письма с физическим обзором . Американское физическое общество (APS). 68 (17): 2660–2663. Bibcode : 1992PhRvL..68.2660S . DOI : 10.1103 / physrevlett.68.2660 . ISSN 0031-9007 . PMID 10045455 .   
  13. ^ Cleland, АН; Roukes, ML (1996-10-28). «Изготовление высокочастотных механических резонаторов нанометрового масштаба из объемных кристаллов Si» (PDF) . Письма по прикладной физике . Издательство AIP. 69 (18): 2653–2655. Bibcode : 1996ApPhL..69.2653C . DOI : 10.1063 / 1.117548 . ISSN 0003-6951 .  
  14. ^ Шваб, К .; Хенриксен, EA; Worlock, JM; Roukes, ML (2000). «Измерение кванта теплопроводности». Природа . Springer Nature. 404 (6781): 974–977. Bibcode : 2000Natur.404..974S . DOI : 10.1038 / 35010065 . ISSN 0028-0836 . PMID 10801121 . S2CID 4415638 .   
  15. ^ Роукс, М.Л. и Экинчи, К.Л., Аппарат и метод сверхчувствительного наноэлектромеханического обнаружения массы, предварительная заявка на патент США № 60 / 288,741, поданная 4 мая 2001 г .; присужден как патент США 6,722,200, 20 апреля 2004 г.
  16. ^ Генри Хуанг, Сюэ Мин; Зорман, Кристиан А .; Мехрегани, Мехран; Роукс, Майкл Л. (2003). «Движение наноустройств на сверхвысоких частотах». Природа . Springer Nature. 421 (6922): 496. DOI : 10.1038 / 421496a . ISSN 0028-0836 . PMID 12556880 . S2CID 52857623 .   
  17. ^ Тан, HX; Каваками, РК; Awschalom, DD; Roukes, ML (12 марта 2003 г.). «Гигантский планарный эффект Холла в эпитаксиальных (Ga, Mn) устройствах». Письма с физическим обзором . Американское физическое общество (APS). 90 (10): 107201. arXiv : cond-mat / 0210118 . Bibcode : 2003PhRvL..90j7201T . DOI : 10.1103 / physrevlett.90.107201 . ISSN 0031-9007 . PMID 12689027 . S2CID 1485882 .   
  18. ^ Тан, HX; Masmanidis, S .; Каваками, РК; Awschalom, DD; Roukes, ML (2004). «Отрицательное собственное сопротивление отдельной доменной стенки в эпитаксиальных (Ga, Mn) As микроустройствах». Природа . Springer Nature. 431 (7004): 52–56. Bibcode : 2004Natur.431 ... 52T . DOI : 10,1038 / природа02809 . ISSN 0028-0836 . PMID 15343329 . S2CID 4418295 .   
  19. ^ Ян, YT; Callegari, C .; Фэн, XL; Ekinci, KL; Roukes, ML (2006). "Наномеханическое масс-зондирование в масштабе зептограммы". Нано-буквы . Американское химическое общество (ACS). 6 (4): 583–586. Bibcode : 2006NanoL ... 6..583Y . DOI : 10.1021 / nl052134m . ISSN 1530-6984 . PMID 16608248 .  
  20. ^ LaHaye, MD; Suh, J .; Эхтернах, PM; Schwab, KC; Roukes, ML (2009). «Наномеханические измерения сверхпроводящего кубита» (PDF) . Природа . ООО "Спрингер Сайенс энд Бизнес Медиа". 459 (7249): 960–964. Bibcode : 2009Natur.459..960L . DOI : 10,1038 / природа08093 . ISSN 0028-0836 . PMID 19536259 . S2CID 4379760 .    
  21. ^ Найк, АК; Hanay, MS; Hiebert, WK; Фэн, XL; Роукс, ML (21.06.2009). «К наномеханической масс-спектрометрии одиночных молекул» . Природа Нанотехнологии . Springer Nature. 4 (7): 445–450. Bibcode : 2009NatNa ... 4..445N . DOI : 10.1038 / nnano.2009.152 . ISSN 1748-3387 . PMC 3846395 . PMID 19581898 .   
  22. ^ Роукс, М., Действительно много места (2001) Scientific American 285 , 48-54
  23. ^ Роукс, М., Наноэлектромеханические системы смотрят в будущее. (2001) Physics World 14 , 25-31
  24. ^ Ekinci, KL; Roukes, ML (2005). «Наноэлектромеханические системы» (PDF) . Обзор научных инструментов . Издательство AIP. 76 (6): 061101–061101–12. Bibcode : 2005RScI ... 76f1101E . DOI : 10.1063 / 1.1927327 . ISSN 0034-6748 . S2CID 119326854 .   
  25. ^ Wolf, SA; Awschalom, DD; Бурман, Р.А.; Daughton, JM; von Molnár, S .; и другие. (2001-11-16). «Спинтроника: будущее спиновой электроники». Наука . Американская ассоциация развития науки (AAAS). 294 (5546): 1488–1495. Bibcode : 2001Sci ... 294.1488W . DOI : 10.1126 / science.1065389 . ISSN 0036-8075 . PMID 11711666 . S2CID 14010432 .   
  26. ^ Шваб, Кейт С .; Роукс, Майкл Л. (2005). «Включение механики в квантовую механику» (PDF) . Физика сегодня . Издательство AIP. 58 (7): 36–42. Bibcode : 2005PhT .... 58g..36S . DOI : 10.1063 / 1.2012461 . ISSN 0031-9228 .  
  27. ^ Дизайн и эластичный ум , Паола Антонелли , Музей современного искусства (2008, Нью-Йорк, Нью-Йорк), стр. 98
  28. ^ «ДВЕ КУЛЬТУРЫ». Наука . Американская ассоциация развития науки (AAAS). 319 (5867): 1167a. 2008-02-29. DOI : 10.1126 / science.319.5867.1167a . ISSN 0036-8075 . S2CID 220103070 .  
  29. Рианна Джонсон, Кэролайн (5 апреля 2013 г.). «Местные ученые в команде мечты о картировании мозга размышляют о проблемах и возможностях». Бостон Глоуб. http://bo.st/1f2sy2c Получено 11 апреля 2013 г.
  30. ^ Alivisatos, А. Пол; Чун, Миён; Церковь, Джордж М .; Гринспен, Ральф Дж .; Roukes, Майкл Л .; Юсте, Рафаэль (2012). «Проект карты активности мозга и проблема функциональной коннектомики» . Нейрон . Elsevier BV. 74 (6): 970–974. DOI : 10.1016 / j.neuron.2012.06.006 . ISSN 0896-6273 . PMC 3597383 . PMID 22726828 .   
  31. ^ Alivisatos, AP; Чун, М .; Церковь, GM; Deisseroth, K .; Донохью, JP; Гринспен, RJ; McEuen, PL; Roukes, ML; Сейновски, Т.Дж.; Weiss, PS; Юсте, Р. (07.03.2013). «Карта активности мозга» . Наука . Американская ассоциация развития науки (AAAS). 339 (6125): 1284–1285. Bibcode : 2013Sci ... 339.1284A . DOI : 10.1126 / science.1236939 . ISSN 0036-8075 . PMC 3722427 . PMID 23470729 .   
  32. ^ Markoff, Джон (18 февраля 2013). «Обама стремится активизировать изучение человеческого мозга». Нью-Йорк Таймс. http://nyti.ms/18xelJn Получено 18 февраля 2013 г.
  33. ^ http://openneurotech.org