"Предыстория светоизлучающего диода" (в сокращении)

<...> Поскольку подробности исследований в области светоизлучающих диодов, проводимых до второй мировой войны, практически неизвестны на Западе и с ними очень слабо знакомы в Советском Союзе и к тому же неадекватно их оценивают, читатель, надеюсь, простит меня за то, что большую часть статьи я посвятил исследованиям, осуществленным в Советском Союзе. Считаю необходимым рассказать трагическую историю молодого талантливого русского ученого и изобретателя, который буквально отдал свою жизнь на решение проблем в области полупроводниковых исследований, проявив поистине беспримерную самоотверженность. Существует и вторая, объективная причина того, что большая часть моей статьи посвящена русским исследованиям: по сравнению с Западом, в Москве оказалось легче собрать материалы по исследованиям в области полупроводников.

Излучение света кристаллом карбида кремния повторно обнаружил в 1922 году гражданин Советского Союза Олег В. Лосев. Его диод не относился к числу обычных кристаллических детекторных диодов, он относился к обширному семейству высокочастотных генерирующих и усиливающих детекторов на цинките и карбиде кремния.

Работая под непосредственным руководством профессора В. Лебединского, Лосев сделал крупнейшее открытие, легшее в основу десяти патентов (Нам известно девять патентов. - Ред), шестнадцать работ на эту тему написаны лично Лосевым. Он собрал свыше 50 радиоприемников с использованием оригинального гетеродина и преобразователя частоты. Мы можем с уверенностью сказать, что его тип приемников - "кристадин" (заимствованный французский термин для обозначения кристаллов-гетеродинов Лосева) представляет собой прообраз транзисторного радиоприемника, на 30 лет опередивший их создание. Вызывает интерес вопрос: почему вклад Лосева в науку не был зарегистрирован в списке открытий в области твердотельных усилителей? Ведь созданные Лосевым радиоприемники и детекторы кристадинного типа демонстрировались на крупнейших европейских выставках по радиотехнике и публиковались в немецких, французских и шведских изданиях. Даже в 1959 году в Нью-Йорке я посетил советскую выставку, на которой был представлен радиоприемник на кристадине.

Прежде чем приступить к описанию значительного вклада, сделанного Лосевым в области исследования светоизлучающих диодов, следует кратко остановиться на его биографии (1903-1942). С семнадцатилетнего возраста он в течение 16 лет работал техническим сотрудником (техником) в ряде советских радио-исследовательских лабораторий. Я не разделяю юмора частенько цитируемых воспоминаний Н. А. Никитина, Л. H. Салтыкова и пр., которые потешались над тем, как иностранцы принимали 22-летнего Лосева за профессора. На мой взгляд, несмотря на свой очень молодой возраст и отсутствие высшего образования, Лосев печатал статьи, которые мог написать лишь маститый физик-экспериментатор. Я считаю, что присвоение ему в 1938 г. кандидатской степени без кандидатской диссертации (институт Иоффе) вовсе не было актом какого-то милосердия. Это присуждение позволило ему вернуться к лабораторной работе после пятилетней "ссылки", выразившейся в оторванных от настоящих исследований пяти годах преподавания физики в медицинском институте.

В январе 1942 года Лосев умер от голодной дистрофии в Ленинграде. В августе 1958 г. академик Иоффе рассказал мне, что Лосев не послушал его совета и не эвакуировался из Ленинграда. Он стремился завершить очень важную часть исследований. В своем последнем письме (ноябрь 1941 г.) Лосев жаловался В. П. Жузе на то, что его уже завершенную статью (предположительно о важном кремниевом приборе) не смогли передать из ленинградской редакции "Журнала экспериментальной и теоретической физики" в Казань для редактирования и что ей придется "лежать в Ленинграде до конца войны". Эту статью так и не опубликовали. Либо она когда-нибудь будет обнаружена в одном из архивов, либо, как и Лосев, станет еще одной жертвой второй мировой войны.

В своей десятой статье, представленной для публикации в сентябре 1924 г., Лосев целый раздел посвящает "свечению" контактов карбида кремния. В этот раз он выполняет микрофотографии, измеряет площадь светоизлучения, равную 700 мт², устанавливает ее спектр, а также находит токовый порог начала светоизлучения, который оказался равным 0,1 тА (15А/ст²).

В этот период своей жизни Лосев серьезно занимается усилительными кристаллическими детекторами на оксиде цинка, о продаже которых сообщает в июле 1924 г. (по цене 1 руб. 20 коп.), и работает над созданием приемников. Лишь в 1927 г. он почти полностью обращается к изучению светоизлучающих и светочувствительных диодов. В Ленинградском отделении АН СССР мне представилась возможность поговорить с 88-летним профессором Б. А. Остроумовым и задать вопрос о том, почему Лосев в то время изменил направление своих исследований, перейдя от полу-проводниковых усилителей и преобразователей частоты к светоизлучающим диодам. Ответ был таков: у изобретателя были трудности с кристадинными усилителями. Кристаллы цинкита приобретались в США, штат Нью-Джерси, а Лосеву не удалось установить необходимые коммерческие связи. Кроме того, к тому времени лампы становятся основным усилительным устройством радиоприемников.

После разговора с Б. А. Остроумовым я прочел также его книгу и узнал, что 1927 год оказался трудным для Нижегородской радиолаборатории (НРЛ) (с 1924 носящей имя Ленина), в которой работал Лосев. Ленин лично следил за ее работой (основана в конце 1918 г.). Как вспоминает Остроумов, Ленин даже ходатайствовал перед органами безопасности за создателя систем звукозаписи для кино А. Ф. Шорина, который был арестован только за то, что служил офицером во время первой мировой войны (многие работники НРЛ ранее служили в радиочастях царской армии в Твери). Однако после смерти Ленина НРЛ перевели (октябрь 1925) из ведения Министерства почт и телеграфа, под руководством которого ее деятельность расцветала и достигла мировой славы, в ведение ВСНХ. В феврале 1927 г. создатель и руководитель НРЛ Бонч-Бруевич отстаивал программы исследований НРЛ в научно-техническом отделе ВЭС. Из документов того времени следует, что исследования Лосева, будучи признанными самыми оригинальными из работ НРЛ, были указаны лишь в разделе редакторской работы журнала "ТиТбп", выходившего в то время в лаборатории. В соответствии с данными Грэхэма, в тот период научная деятельность в СССР концентрировалась под руководством научно-технического отдела (НТО) ВЭС. В 1928 г. НРЛ вошла в состав Центральной радиолаборатории (ЦРЛ) в Ленинграде и весь ее состав переехал туда же.

Отдел вакуумной физики, техники и приборостроения ЦРЛ возглавил Б. Остроумов. Лосев работал в группе фотоприемников этого отдела.

Я спрашивал Б. Остроумова, что же практически обусловило продолжение исследовательских работ по светоизлучающим диодам в лаборатории НРЛ, а позднее ЦРЛ. Ответ профессора был следующим: Лосев понимал, что источник света низкого напряжения может быть модулирован до очень высокой частоты, таким образом это был первый настоящий электронный генератор света. Меня глубоко поразило это научное предвидение. Следует напомнить, что в те времена еще не было зонной теории полупроводников, а квантовая физика только зарождалась. Тщательная, глубоко продуманная и кропотливая работа молодого ученого говорит не только о его необыкновенном упорстве, но и о замечательной интуиции в области физического экспериментирования.

Из "Transactions on electron devices", vol ed-23. no. 7, july 1976, pg. 675