Моя кафедра

Я стала працювати на кафедр╕ д╕електрик╕в та нап╕впров╕дник╕в з осен╕ 1961 року. Тод╕ вона займала л╕ве крило головного корпусу ╕нституту. На першому поверс╕ – технолог╕чна лаборатор╕я, де стояли потужн╕ електричн╕ печ╕ для випалювання зразк╕в керам╕ки, там же була ╕ виробнича майстерня. На другому поверс╕ – навчальна та наукова лаборатор╕╖ ╕ викладацька.

Пам’ятаю розташован╕ по кутках величезно╖ зали з гром╕здкими електричними щитами експериментальн╕ установки тод╕ ще асп╕рант╕в Поплавко Ю.М., Кобцева Ю.Д., Богдан Г.╤., ╤льченка В.╤., як╕ працювали над кандидатськими дисертац╕ями. А посередин╕ зали – стенди лабораторних, курсових ╕ дипломних роб╕т студент╕в. Було т╕сно ╕ гам╕рно, взимку дуже холодно, адже висота стел╕ ╕ в╕кон – дек╕лька метр╕в. Та ми цього не пом╕чали, бо звикли до п╕сляво╓нно╖ невлаштованост╕.

У 1962 роц╕ кафедра перем╕стилася в новозбудований дванадцятий корпус, де зайняла десять затишних, пристосованих для учбово╖ та науково╖ роботи к╕мнат. Щоправда ╕ тут було взимку холодно, бо не працювали калорифери додаткового опалення.

Першому зав╕дувау нашо╖ кафедри Некрасову Михайлу Михайловичу пост╕йно дор╕кали в ректорат╕ ╕нституту за багатотемн╕сть науково╖ науково╖ роботи. Справд╕ бо, науковими напрямками були досл╕дження ф╕зичних властивостей дуже р╕зноман╕тних д╕електрик╕в (ДЕ) ╕ нап╕впров╕дник╕в (НП) та ╖х функц╕ональних можливостей. Та дор╕кання, на мою думку, були даремними. Бо по сво╖й природ╕ ДЕ та НП матер╕али м╕стять в соб╕ багатофункц╕ональн╕ властивост╕, як╕ ╕ вивчалися на кафедр╕ та вт╕лювалися в чисельних наукових розробках – госптемах по замовленню п╕дпри╓мств. Багатотемн╕сть дозволяла викладачам завжди бути в курс╕ найнов╕ших досягнень ф╕зики ╕ техн╕ки ДЕ ╕ НП, як╕ допов╕дались студентам на лекц╕ях спецкурс╕в ╕ дозволяли забезпечувати реальними темами дипломн╕ та курсов╕ роботи. Та ще давала можлив╕сть завжди мати в достатн╕й к╕лькост╕ ╕ замовлень на госптеми. Адже за кошти госптем оснащувалися науков╕ ╕ учбов╕ лаборатор╕╖ кафедри. В той час не так купували прилади, як д╕ставали.

Пам’ятаю, як зав╕дувач науковою лаборатор╕╓ю, п╕зн╕ше доцент, Беляков Борис Михайлович д╕ставав у в╕йськов╕й частин╕ списан╕ (ще нов╕) ц╕л╕ стенди вим╕рювально╖ техн╕ки. Та ще ми добре збагатилися, коли розбирали стару ЕОМ, яка займала ледь не весь поверх нашого корпусу. Вс╕ викладач╕ ╕ науков╕ прац╕вники були зад╕ян╕ в добуванн╕ прилад╕в. Прилади ц╕ ретельно нумерувалися, переписувалися ╕ ховалися в бездонн╕ шафи нашим дбайливим розпорядником – зав╕дувачем. Талановитий науковий кер╕вник Некрасов М.М. завжди ум╕в визначати найперспективн╕ш╕ напрямки наукових досл╕джень ДЕ ╕ НП, як╕ можна було використовувати в техн╕ц╕. ╤ саме завдяки багатемност╕ стало можливим створити тепер ц╕лий науково-досл╕дний ╕нститут прикладно╖ електрон╕ки, основи головних напрямк╕в якого започаткован╕ ╕ розроблен╕ учнями Некрасова М.М., колишн╕ми асп╕рантами, а тепер докторами, кандидатами наук: Поплавко Ю.М., Якименко Ю.╤., Клетченковим ╤.╤., Кобцевим Ю.Д., Борисовим О.В., Лавриненко В.В., Т╕няковим В.Г., ╤льченко В.╤., Род╕оновим М.К., Язицьким Б.Я., Богдан Г.╤. та ╖х чисельними учнями за незм╕нно╖ п╕дтримки видатного укра╖нського вченого Св╓чн╕кова Серг╕я Васильовича – д╕йсного члена НАН Укра╖ни.

Сл╕д додати, що завдяки мудрому кер╕вництву Некрасова М.М. ╕ дуже вдало п╕д╕браними ним кадрами викладач╕в, науковц╕в та учбово-допом╕жного персоналу в колектив╕ кафедри завжди панувала напрочуд доброзичлива, товариська атмосфера. Вс╕ були зайнят╕ активною творчою працею. Ледар╕, пл╕ткар╕, скандал╕сти (а зр╕дка траплялись ╕ так╕) довго не затримувались на кафедр╕.

╤ я мала щастя працювати двадцять п’ять рок╕в разом з талановитими, напрочуд працьовитими ╕ благородними людьми – сп╕вроб╕тниками кафедри ДП.

Розпочинала науково-педагог╕чну д╕яльн╕сть на кафедр╕ ф╕зики Льв╕вського пол╕техн╕чного ╕нституту (ЛП╤) в 1953 роц╕ – в пору становлення НП електрон╕ки, коли ледь не основним матер╕алом досл╕джень був закис м╕д╕, що використовувся у випростовувачах електричного струму, фотоопорах ╕ фотоелементах, термоелементах та ╕нш.

Функц╕ональн╕ властивост╕ закису м╕д╕ були обмежен╕ завдяки ╖╖ пол╕кристал╕чност╕ та високоомност╕.

Як в╕домо, п╕сля в╕дкриття в 1948 роц╕ Д.Бард╕ним та В.Браттейном нап╕впров╕дникового точкового тр╕оду (транзистора) почався бурхливий розвиток НП електрон╕ки, глибокого вивчення ф╕зичних властивостей монокристал╕в, в першу чергу герман╕ю ╕ кремн╕ю.

Я була на перш╕й всесоюзн╕й науково-техн╕чн╕й конференц╕╖ по НП в Лен╕нград╕. В╕в пленарне зас╕дання академ╕к Абрам Федорович ╤оффе. Пам’ятаю його блискучу допов╕дь про перспективи НП ╕ дох╕длив╕ в╕дпов╕д╕ нав╕ть на прим╕тивн╕ запитання деяких делегат╕в (адже НП почали займатися ╕нженери ╕ науковц╕ найр╕зноматн╕ших спец╕альностей, часто далеких в╕д ф╕зики твердого т╕ла), наприклад, що таке екситон ╕ д╕ркова пров╕дн╕сть, або так╕ на як╕ важко дати елементарну в╕дпов╕дь – що таке багатодолинний нап╕впров╕дник (тод╕ активно розроблялась зонна теор╕я нап╕впров╕дник╕в). 

На одному з пленарних зас╕дань виступив з короткою допов╕ддю асп╕рант Ки╖вського ╕нституту НП П.╤. Баранський, який корректно досл╕джуючи термоелектричн╕ властивост╕ монокристалу герман╕ю, виявив невиконання другого принципу термодинам╕ки, що П= aТ, де П – коеф╕ц╕╓нт Пельт’╓, a - коеф╕ц╕╓нт термоедс, Т – абсолютна температура. Це було, звичайно, сенсац╕╓ю. Як виявилось, причиною була неоднор╕дн╕сть монокристалу. ╤ п╕зн╕ше П.╤. Баранський розробив методики досл╕дження неоднор╕дностей НП кристал╕в на основ╕ термоелектричних, магн╕тоелектричних та ╕нших ╖х ф╕зичних властивостей.

Оск╕льки в тем╕ мо╓╖ дисертац╕йно╖ роботи було ╕ вивчення термоелектричних властивостей закису м╕д╕, чистий експеримент м╕г бути проведений лише на монокристалах, як╕ н╕де не вирощувалися.

Пов╕вши кроп╕тк╕ досл╕дження, мен╕ вдалося одержати дек╕лька невеликих, завб╕льшки в половину куб╕чних сантиметра, монокристал╕в. Разом з науковцями кафедри ф╕зики ЛП╤ було проведено широке досл╕дження ф╕зичних властивостей цих кристал╕в, як╕ виявилися однор╕дними ╕, звичайно, знайшло п╕дтвердження виконання другого принципу термодинам╕ки ╕ в нап╕впров╕дниках.

Технолог╕чних можливостей вирощувати (╕ нав╕ть д╕ставати) монокристали на той час у кафедри ДП КП╤ не було, тому я спочатку зайнялася вивченням ╕ виготовленням деяких НП окисних систем з регульованою валентн╕стю, на основ╕ яких були одержан╕ високоомн╕ терм╕стори ╕ нел╕н╕йн╕ опори. Високояк╕сну керам╕ку можно було виготовляти на кафедр╕ в електричних н╕мецьких печах, як╕ довгий час працювали в технолог╕чн╕й лаборатор╕╖, яка звалася “П╕чною”. Забезпечував ╖х бездоганну роботу старший техн╕к (уже пок╕йний) Юл╕╕ан Дорофе╓вич Шенгел╕я. Хочу згадати з великою вдячн╕стю цього талановитого майстра, руками якого за чотири десятил╕ття були виконан╕ майже вс╕ найв╕дпов╕дальн╕ш╕ монтажн╕ роботи крупногабаратних установок ╕ забезпечено ╖х бездоганне функц╕онування.

В 60-╕ роки в Радянському Союз╕ бурхливо розвивалась матер╕алознавча галузь. Поряд з керам╕чними НП ╕ ДЕ в НД╤, як╕ мали м╕льйонн╕ асигнування, вирощувались зверхчист╕ монокристали герман╕ю ╕ кремн╕ю, штучн╕ монокристали для лазерно╖ техн╕ки ╕ багато ╕нших. Звичайно наша кафедра не могла змагатися з цими г╕гантами. Але силами науковц╕в кафедри можна було виконувати прециз╕йн╕ досл╕дження ф╕зичних властивостей нових матер╕ал╕в. Адже в╕домо, що без знання фундаментальних параметр╕в ДЕ ╕ НП не може бути ╕ мови про ╖х впровадження в техн╕ку. ╤ так╕ роботи охоче ф╕нансували п╕дпри╓мства по госпдоговорах.

З 1972 року я д╕стала можлив╕сть тепер уже з науковими прац╕вниками Натал╕╓ю Володимир╕вною Горбоконь ╕ Л╕д╕╓ю Олекс╕╖вною Пас╕чник, а п╕зн╕ше Завворотн╕м В╕тал╕╓м Федоровичем зайнятися ретельним досл╕дженням монокристал╕в. В тому роц╕ я проходила планове стажування п╕д Москвою у “ВНИИФТРИ” (рос. Всесоюзный научно-исследовательский институт физико-технических и радиотехнических исследований), спорудженому, в основному, п╕д землею (щоб було м╕н╕мум перешкод ╕ обладнаному найнов╕шими високочутливими приладами ╕ обладнанням. Там я осво╖ла методику вим╕рювання теплоф╕зичних параметр╕в монокристал╕в на високовакуумному ад╕абатичному калориметр╕, що працював в ╕нтервал╕ температур 100-300 К з термостатуванням до десятитисячних долей градуса ╕ температурним кроком в 2-5 К. Похибка вим╕рювань –сот╕ дол╕ процента. В╕дл╕к ╕ розрахунок результат╕в – щоп╕втори хвилини. Цю роботу, звичайно, повинна була б виконувати ЕОМ, бо досл╕дження одного зразка в╕дбувалося протягом 2-3 д╕б.

Таких установок було лише дек╕лька в Радянському Союз╕. Придбати ╖╖ було мр╕╓ю будь-яких досл╕дник╕в. З такою ╕де╓ю ми звернулися до М.М.Некрасова, який в╕╕дразу ж оц╕нив нашу ╕н╕ц╕ативу: адже на так╕й установц╕ можна еталонувати зразки будь-яких твердих материал╕в. А вже на той час деф╕цитними на кафедр╕ були не так грош╕, як прециз╕йн╕ прилади ╕ часто доводилося купувати будь-що, аби не повертати грош╕ замовников╕. А тут випадала нагода одержати укомплектовану ун╕кальними приладами д╕ючу систему.

╤нституту довелося заплатити за ту установку сорок тисяч карбованц╕в (11973 р.) ╕ М.М.Некрасов довго ╕ тяжко буквально “вибивав” т╕ грош╕ в бухгалтер╕╖, бо “не КП╤ одержу╓ грош╕, а в╕н сплачу╓ якомусь НД╤”. Пот╕м ми дек╕лька рок╕в в╕дробляли ту установку, вим╕рюючи десятки найр╕зноман╕тн╕ших зразк╕в. В основному сегнетоелектрик╕в ╕ кристал╕в, що використовувались в лазерн╕й техн╕ц╕, ╕ серед них стратег╕чний матер╕ал – симтал, з якого виготовлялись оболонки ракет. Цю роботу нам щедро оплатили ╕ ми змогли придбати, нарешт╕, ЕОМ.

Основний науковий ╕нтерес становили для нас кристали з фазовими переходами (ФП), вивчення ╖х теплоф╕зичних властивостей поблизу ╕ в област╕ ФП, що вимагало особливо ретельних ╕ кроп╕тких вим╕рювань, як╕ ми й виконували на наш╕й установц╕. Внасл╕док було одержаано багато науково ц╕нних результат╕в, що опубл╕кован╕ в центральних журналах та описан╕ в трьох кандидатських дисертац╕ях.

Ми не могли б виконати досл╕джень без допомоги ╕ участ╕ сп╕вроб╕тник╕в кафедри. Це, по-перше, професор Юр╕й Михайлович Поплавко, який був незм╕нним науковим кер╕вником роботи, допомагав заключати виг╕дн╕ госптеми, д╕ставати необх╕дн╕ монокристали для досл╕джень. У випадках в╕дключення електрики при ц╕лодобових наших вим╕рюваннях виходили з ладу прилади. ╤ завжди допомагали полагодити систему систему доценти Валентин ╤ванович ╤льченко та Валер╕й Георг╕╓вич Т╕няков, за що ми ╖м безмежно вдячн╕. Кр╕м того, В.Г.Т╕няков власноруч виготував ун╕кальний дилатометр з кремн╕ю. Його зверхчутлив╕сть дала можлив╕сть досл╕дити терм╕чне розширення в област╕ ФП велико╖ к╕лькост╕ монокристал╕в, знайти новий ФП в класичному СЕ – сегнетов╕й сол╕. ╤снування цього переходу згодом п╕дтвердили ╕ польськ╕ вчен╕.

Здобутий нашою групою огром експериментальних досл╕джень теплоф╕зичних властивостей матер╕ал╕в електронно╖ техн╕ки чека╓ теоретичного осмислення ╕ узагальнення, що може бути зроблено в грунтовн╕й докторськ╕й дисертац╕╖. Але сучасна молодь кафедри б╕льше ц╕кавиться, на жаль, розробкою ╕ створенням функц╕ональних елемент╕в, а не досл╕дженням фундаментальних властивостей твердих т╕л, про що св╕дчать нов╕ напрямки роботи НД╤ кафедри. Хоча там ╓ обнад╕йливе “Моделювання ф╕зичних у матер╕алах та приладах”…

Насамк╕нець сл╕д сказати, що ╕стор╕я кафедри ДП буде неповною, якщо оминути особливост╕ навчання студент╕в спец╕альност╕ ДП протягом п╕встол╕ття, не проанал╕зувати учбово-виховну роботу викладач╕в в академ╕чних групах, проведення практики на п╕дпри╓мствах, роботу студент╕в ╕ викладач╕в на буд╕вництв╕, в с╕льському господарств╕ ╕ ╕нш.

Про все це треба писати окрем╕ спогади.

╢вдок╕я Нестер╕вна Д╕марова, доцент кафедри ДП.

22.01.2002 р.