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江崎玲於奈1925年3月12日出生於日本大阪,1940年就讀於京都第三高等學校,1947年畢業於東京大學。後進入川西機械製作所工作,進行由真空管的陰極放出熱電子的研究工作。1956年,轉入東京通信工業株式會社(現索尼)。1973年因在半導體中發現電子的量子穿隧效應獲得諾貝爾物理學獎。

1基本信息

江崎玲於奈1925年3月12日出生於日本大阪,1940年就讀於京都第三高等學校,1944年進入東京帝國大學,是日本近代著名固體物理學家江,是建築學家江崎壯一郎的長子。20世紀50年代,根據理論分析,人們認為在PN結反向擊穿的過程中應當能夠觀測到隧道效應,但實驗上一直未能發現。1957
江崎玲於奈
年,江崎玲於奈在研製新型高頻晶體管時,意外地發現了高摻雜、窄PN結的正向伏安特性中存在著異常的負阻現象。通過理論分析,他認為這種負阻特性是由於電子空穴直接穿透結區而形成的,從而為隧道效應提供了有力的證據。在隨後的研究中,他發明了由隧道結製成的隧道二級管。隧道二極體的發明,開闢了一個新的研究領域——固體中的隧道效應。
江崎玲於奈

2研究歷程

1944年,江崎進入日本東京帝國大學專攻實驗物理,1947年獲得碩士學位(後來於1959由於研究隧道效應獲得博士學位),隨即服務於神戶工業股份有限公司,開始了作為晶體管材料的鍺和硅等半導體的研究,1956年成為東京通信工業股份有限公司(現在的索尼)的主任研究員,領高摻雜鍺與硅的研究,這一研究的結果導致了隧道二極體的發明。
江崎玲於奈
所謂「隧道現象」是指電子偶然地穿過其運動方向上的從經典理論觀點看來是不可越的能量勢壘(不太大)時,會在勢壘的另一邊發現電子運動的一種波動性的奇怪現象,這在本紀二十年代就已經發現了。到了三十年代量子力學發展的初期,人們一直試圖用隧道效應來分整流現象及接觸電阻等問題,然而理論的預見和實驗觀測結果卻屢次出現矛盾。五十年代隨著半導體PN結的出現,又一次喚起人們重視隧道過程的研究。根據理論分析,在PN結反擊穿的過程中,應當能夠觀測到隧道效應。但實驗卻一直無法證實。1957年,江崎在研製型高頻晶體管時;意外地發現高摻雜窄PN結的正向伏安特性中,存在著「異常的」負阻現象,而且只要一增加含有大量雜質的鍺為原料的二極體的電壓時,就馬上可以看到,電流著電壓的升高而減小。他通過分析認為,這種負阻特性是由於電子空穴直接穿透結區而形成,而為隧道效應提供了有力的實驗證明。他還發現,把具有這種性的半導體(具有負電阻的二管)作為新的電子元件,可以應用於開關電路和振蕩電路,以及高速電路(如電子計算機等裝置),這在當時是轟動世界的發明。
1958年,溪江崎發表了關於「隧道二極體」的論文,這是他獲得諾貝爾物理學獎金的開端。後來人們以他的名字把「隧道二極體」命名為「江崎二極體」。第二年,他又發表了有關管的發明及其機理方面的文章,因而獲得了作為日本物學會最高榮譽的仁科芳雄紀念獎。接著,1960年又獲得出版社的獎勵,1961年獲得M.N.利布曼紀念獎金及富蘭克林研究所授予的巴蘭坦獎章。I965年日本科學院也給予他獎勵。由於在半導體和超導體方面的「隧道效應」的貢獻.江崎分享了1973年度諾貝爾物理學獎金。1974年日本政府授予文化勳章
江崎博士於1975年被選為日本科學院院士,1976年被選美國國立科學院院士,1977年又成為美國國力工程科學院院士。

3諾貝爾物理學獎

1973年江崎玲於奈和加埃沃(Ivar Giaever, 1929-)因分別發現半導體和超導體中的隧道貫穿、約瑟夫森(Brian David Josephson, 1940-)因從理論上預言了通過隧道阻擋層的超電流的性質,特別是被稱為「約瑟夫森效應」的實驗現象,共同分享了1973年度諾貝爾物理學獎。

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