Олег Владимирович Лосев (1903–1942)

Биография

Олег Владимирович Лосев родился 17 апреля 1903 года в Твери в семье конторского служащего. Учился в Тверском реальном училище, где преподавал физику В. Л. Лёвшин – впоследствии известный специалист в области люминесценции, профессор Московского государственного университета. Именно он привил своему ученику интерес к физическим исследованиям.

В 1917 году Олег Лосев посетил лекцию «О сущности беспроволочного телеграфа», которую читал начальник Тверской приёмной радиостанции В. М. Лещинский. С тех пор О. В. Лосев часто бывал на Тверской радиостанции, где познакомился со специалистом в области радиотехники, помощником начальника радиостанции М. А. Бонч-Бруевичем и одним из самых авторитетных российских учёных в области радио В. К. Лебединским. При поддержке этих учёных О. В. Лосев осваивал основы радиотехники, оборудовал домашнюю лабораторию, экспериментировал с детекторными приёмниками.

Окончив училище в 1920 году, О. В. Лосев планировать поступать в Московский институт связи, однако его планы изменились. В. К. Лебединский и М. А. Бонч-Бруевич пригласили его работать в Нижегородской радиолаборатории (НРЛ), созданной ими в 1918 году. В этой радиолаборатории О. В. Лосев с 1920 по 1928 год работал сначала лаборантом II и I категории, затем инженером-руководителем. В этот период он опубликовал более 20 научных статей (из них пять за границей), получил 10 патентов на авторские изобретения.

Практически сразу после приезда в Нижний Новгород О. В. Лосев приступил к научным исследованиям в лаборатории В. К. Лебединского. Уже в январе 1921 года в журнале «Радиотехник» была опубликована первая работа 17-летнего экспериментатора «Умножители частоты», скромно подписанная буквой «О». Следующая работа, вышедшая в журнале «Телеграфия и телефония без проводов» (1921), была посвящена магнитным усилителям.

Проводя опыты с гетеродинами, использующими электрическую дугу, О. В. Лосев ошибочно предполагал, что «некоторые контакты... между металлом и кристаллом не подчиняются закону Ома, вполне вероятно, что в колебательном контуре, подключённом к такому контакту, могут возникнуть незатухающие колебания». Удивительно, но у некоторых кристаллов он обнаружил искомые активные точки, обеспечивающие генерацию высокочастотных сигналов. Особенно эффективной оказалась пара «цинкит (оксид цинка ZnO) – угольное остриё», которая при напряжении менее 10 В позволяла получать радиосигналы с длиной волны до 68 м. О. В. Лосев обнаружил способность кристаллов в определённых условиях усиливать и генерировать электрические колебания.

Это открытие легло в основу создания учёным безлампового радиоприёмника, названного «кристадин». Сконструированный приёмник по чувствительности был на уровне имевшегося у О. В. Лосева регенеративного радиоприёмника. Его отличительной особенностью являлась возможность подачи смещения на кристалл с помощью трёх батареек от карманного фонаря (12 В).

Продолжая исследовать принципы работы кристадина, О. В. Лосев доказал, что в их основе лежат не тепловые эффекты, а электронные процессы на границе полупроводника и металла. Физику удалось впервые применить генерирующие свойства полупроводников на практике. Открытие генерации электромагнитных колебаний высокой частоты контактом металл – полупроводник стало одним из самых значительных достижений О. В. Лосева. Результаты этой работы были изложены им 9 марта 1922 года в докладе на тему «Детектор-генератор».

Продолжая исследования свойств кристаллов, в 1923 году на карборундовом (карбид кремния, SiC) детекторе О. В. Лосев обнаружил ещё одну разновидность активности кристаллов – холодное безынерционное свечение. В мировой физике это явление получило название «электролюминесценция», или просто «свечение Лосева». Патент СССР № 12191 на световое реле О. В. Лосев получил 28 февраля 1927 года. Фактически это и было изобретением первого полупроводникового светодиода (LED – Light Emited Diode).

В 1927–1928 годах Олег Владимирович сделал третье открытие – ёмкостный фотоэффект в полупроводниках, т. е. способность кристаллов преобразовывать световую энергию в электрическую. Этот принцип лежит в основе альтернативной энергетики, например, солнечных батарей.

В автобиографии, датированной 12 июля 1939 года, О. В. Лосев писал: «Установлено, что с полупроводниками может быть построена трёхэлектродная система, аналогичная триоду, как и триод, дающая характеристики, показывающие отрицательное сопротивление». Таким образом, О. В. Лосева можно считать причастным к созданию полупроводникового транзистора.

Ещё предстоит оценить цикл работ О. В. Лосева, посвящённых открытому им в 1925–1926 годах новому явлению в нелинейной радиотехнике, которое он назвал трансгенерацией. Изучая корреляцию отрицательного сопротивления в генерирующей точке кристалла цинкита с режимом колебаний и различными элементами схемы, учёный обнаружил трансформирование высокой частоты в пониженную при посредстве выпрямительного устройства.

В связи с реорганизацией Нижегородской радиолаборатории в декабре 1928 года О. В. Лосев перешёл в Центральную радиолабораторию в Ленинграде, где работал старшим лаборантом, а с 1933 года – старшим инженером. О. В. Лосев продолжил заниматься изучением и объяснением электролюминесценции. Значительную поддержку ему оказывал академик А. Ф. Иоффе.

За исследование свечения в 1938 году учёный совет Ленинградского политехнического института присудил Олегу Владимировичу учёную степень кандидата физико-математических наук без защиты диссертации.

Осенью 1938 года О. В. Лосев начал преподавать физику студентам Первого Ленинградского медицинского института, не оставляя научной работы.

Другим направлением исследований О. В. Лосева была физика твёрдого тела. Так, занимаясь исследованиями свойств естественных полупроводниковых гетероструктур на поверхности карбида кремния, О. В. Лосев впервые в мире применил метод зондовой микроскопии. Это был прообраз современных зондовых микроскопов, которые совершили революцию в микроскопии.

После начала Великой Отечественной войны О. В. Лосев продолжил работать на кафедре физики Первого Ленинградского медицинского института и отказался от эвакуации. Он разработал электростимулятор сердечной деятельности, систему противопожарной сигнализации. Последним изобретением учёного стал портативный прибор для обнаружения металлических осколков в ранах.

Олег Владимирович Лосев умер от голода в блокадном Ленинграде 22 января 1942 года в госпитале Первого Ленинградского медицинского института.

Открытия О. В. Лосева намного опередили своё время. К сожалению, в конце 1920-х годов кристаллические детекторы были вытеснены вакуумными лампами, а развитие этого направления физики полупроводников приостановилось на десятилетия.

Тем не менее открытие О. В. Лосева и его кристадин позволили американским учёным У. Бардину и Дж. Браттейну собрать в 1947 году первый работающий транзистор.

«Свечение Лосева» мы смогли оценить по достоинству совсем недавно – в начале 2000-х годов, когда полупроводниковые светодиоды и лазеры на их основе стали широко использоваться в освещении, производстве экранов и т. п.

К сожалению, многие из открытий учёного были забыты и потом их «переоткрывали» заново.

 

Литература

Лосев О. В. Кристадин: Самодельный радиоприемник с кристаллическим детектором; Под ред. проф. В. К. Лебединского; О-во друзей радио РСФСР. 3-е изд. [М.]: Связь; ОДР РСФСР, [1925]. 66 с.

Лосев О. В. У истоков полупроводниковой техники: Избр. труды / АН СССР. Отд-ние общей физики и астрономии. Л.: Наука. Ленингр. отд-ние, 1972. 202 с.

Опередивший время: сборник статей, посвящённый 100-летию со дня рождения О. В. Лосева / Федер. агентство по образованию, Нижегор. гос. ун-т им. Н. И. Лобачевского / [отв. ред. Р. Г. Стронгин]. Н. Новгород: Изд-во Нижегородского госуниверситета, 2006. 431 с.

Пецко А. А. Великие русские достижения. Мировые приоритеты русского народа / [отв. ред. О. А. Платонов]. М.: Институт Русской Цивилизации, 2012. 560 с.

 

Использованные источники:

Лосев Олег Владимирович // Большая российская энциклопедия

Лосев Олег Владимирович // РУВИКИ

О. В. Лосев – изобретатель кристадина и светодиода // Виртуальный компьютерный музей

120 лет со дня рождения Олега Владимировича Лосева – выдающегося учёного и изобретателя в области полупроводниковой электроники // Музей «Нижегородская радиолаборатория»