| Гаман Василий Иванович | |
 | |
| Дата рождения: | |
|---|---|
| Место рождения: |
село Андреевка Любинского района Омского округа |
| Дата смерти: | |
| Место смерти: | |
| Период работы в Томском университете : |
1952–2018 гг. |
| Место работы в Томском университете: |
радиофизический факультет |
| Учёная степень: | |
| Учёное звание: | |
| Альма-матер: | |
| Научный руководитель: | |
| Известные ученики: |
В.Ф. Агафонников, В.Д. Окунев |
| Награды и премии: |
|
ГАМАН Василий Иванович (21 февраля 1929, село Андреевка Любинского района Омского округа - 9 марта 2021, Томск) – профессор кафедры полупроводниковой электроники радиофизического факультета Томского государственного университета. Заслуженный профессор Томского государственного университета.
Его отец, Иван Иванович (1902–1984), родом из крестьян, большую часть жизни был на хозяйственной и партийной работе. Избирался председателем колхоза, после окончания партийных курсов в Тюмени (1936) работал инструктором Любинского райкома ВКП(б), директором совхоза. В 1938–1939 гг. был вторым секретарем того же райкома. С 1939 г. – секретарь Ханты-Мансийского окружкома партии (по кадрам). С 1944 г. – первый секретарь сельского Омского райкома ВКП(б), затем директор подсобного хозяйства Омского облисполкома. Непосредственно перед пенсией работал заместителем главного врача по хозяйству глазной больницы.
Мать, Степанида Антоновна (1907–1998), большую часть жизни вела домашнее хозяйство и воспитывала четверых детей.
Был дважды женат. Первым браком – на Вере Валентиновне Нуварьевой, кандидате физико-математических наук, старшем научном сотруднике Сибирского физико-технического института. Вторым браком на Валентине Алексеевне Яковлевой. Она работала преподавателем литературы в школе № 51. Заслуженный учитель РСФСР. Сын Алексей (родился в 1957) окончил Томский медицинский институт, инженер-технолог Томского фармацевтического завода.
В 1947 г. окончил среднюю школу № 19 им. В.И.Ленина в Омске. В том же году поступил на физико-математический факультет (с 1948 – физический) Томского университета (далее – ТГУ) и окончил его в 1952 г. по специальности «физика» с квалификацией «физик». Будучи студентом, избирался профоргом и комсоргом группы.
Под руководством доцента А.М. Вендеровича написал дипломную работу на тему «Электропроводность твердых диэлектриков в сильных электрических полях при высоких давлениях».
С 1952 г. – ассистент, с 1961 г. – доцент кафедры общей физики (утверждено ВАК 17 декабря 1960).
С 1 сентября 1964 г. по 1 декабря 2000 г. – заведующий кафедрой полупроводников и диэлектриков (с 1983 – кафедра полупроводниковой электроники).
Старший научный сотрудник (докторант) с 1967 г. по 1969 г., профессор с 1970 г. (утверждено ВАК 16 декабря 1972). Декан радиофизического факультета с 1 марта 1970 по 21 ноября 1973 г.
С 1 декабря 2000 г. по 2018 г. – профессор кафедры полупроводниковой электроники РФФ.
Читал или продолжает читать курсы – общая физика (на химическом, физико-техническом и радиофизическом факультетах); физика твердого тела, физика полупроводников, физика полупроводниковых приборов, твердотельная электроника и спецкурсы «Физика МДП-структур и приборов на их основе», «Избранные главы физики полупроводниковых приборов», «Кинетические явления в полупроводниках» (на радиофизическом факультете). Лекции В.И. Гамана необыкновенно информативны и всегда содержат рассказ о новейших достижениях науки.
Научные интересы В.И. Гамана до 1959 г. были связаны с физикой диэлектриков, а последующие годы – с физикой полупроводников и полупроводниковой электроникой. Его научным руководителем в аспирантуре был вначале доцент А.М. Вендерович, а после его смерти – В.А.Преснов.
11 июля 1958 г. в объединенном совете физического и радиофизического факультетов ТГУ В.И. Гаман защитил диссертацию «Изучение электрических свойств твердых диэлектриков в сильных электрических полях» на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук. Его работа посвящена исследованию электрической проводимости силикатных и боросиликатных стекол в сильных электрических полях. В.И. Гаман, в частности, установил, что электропроводность стекол возрастает в сильных электрических полях не только за счет увеличения проводимости токонесущих ионов, но и за счет роста концентрации носителей заряда. Полученные автором экспериментальные данные по температурной зависимости электропроводности стекол указывали на наличие в силикатных и боросиликатных стеклах упорядоченных микрообластей кремнезема, способных к полиморфным превращениям, что подтверждало кристаллитную гипотезу строения стекла, высказанную академиком А.А. Лебедевым.
В 1969 г. в совете по физическим специальностям при ТГУ В.И. Гаман защитил диссертацию «Переходные процессы в полупроводниковых и диэлектрических диодах» на соискание ученой степени доктора физико-математических наук (официальные оппоненты – профессора А.Ф. Кравченко, В.Н. Детинко и Г.А. Воробьев; утверждено ВАК 16 апреля 1971).
Теоретическая часть его работы посвящена разработке теории переходных процессов в полупроводниковых диодах с тонкой базой, в том числе при наличии встроенного электрического поля в базе и при учете зарядной емкости p-n-перехода. Основные положения диссертации были использованы для создания экспериментальных методов определения скорости поверхностной рекомбинации на невыпрямляющем контакте или на свободной поверхности базы диодных и транзисторных структур. Эта часть работы имела большое практическое значение, так как в научно-исследовательских институтах электронной промышленности в то время велись интенсивные поиски защитных покрытий (для диодов и транзисторов), которые обеспечивали бы минимальное значение скорости поверхностной рекомбинации.
В главе «Применение переходных процессов для оценки качества защитных покрытий на полупроводниковых диодах» В.И. Гаман показал, что исследование переходных процессов в совокупности с измерениями обратного тока дает наиболее полную характеристику защитного покрытия. Разработанный им метод определения скорости поверхностной рекомбинации и известный метод определения объемного времени жизни неравновесных носителей заряда в базе диода были использованы для исследования влияния механического давления, ионизирующего излучения и магнитного поля на скорость протекания процесса рекомбинации носителей заряда в объеме и на поверхности базы германиевых и кремниевых диодов. Они представляли интерес для разработчиков датчиков механического давления, магнитного поля и детекторов ионизирующих излучений.
Важными оказались и полученные В.И. Гаманом результаты исследований вольт-амперных характеристик и переходных процессов в тонкопленочных структурах металл-халькогенидный стеклообразный полупроводник (ХСП) – металл и металл – ХСП – германий. На основе этих структур оказалось возможным создание приборов с диодной характеристикой и однополярных переключателей с памятью.
В экспериментальных исследованиях по теме диссертационной работы активное участие принимали аспиранты: В.Ф. Агафонников, В.Д. Базаров, С.А. Зайдман, А.П. Хлестунов, В.А. Резников, научные сотрудники В.М. Калыгина и А.А. Сироткин.
В.И. Гаман выступил с докладами на научных конференциях и совещаниях, в т.ч. на III Межвузовской конференции по современной технике диэлектриков и полупроводников (Ленинград, 1960), совещании по электронно-дырочным переходам в полупроводниках (Ташкент, 1961), 2-м Всесоюзном совещании по p-n-переходам в полупроводниках (Рига, 1964), 3-м Всесоюзном симпозиуме по физике горячих носителей тока (Вильнюс, 1965), 4-м Всесоюзном симпозиуме по стеклообразным халькогенидным полупроводникам (Ленинград, 1967) и др. Совместно с А.А. Сироткиным и В.А. Пресновым он получил авторское свидетельство на изобретение состава боросиликатного стекла, которое могло быть использовано для защиты поверхности кремниевых приборов (1963).
В дальнейшем В.И. Гаман занимался исследованием электронных процессов в оксидных и халькогенидных стеклообразных полупроводниках и тонкопленочных структурах металл – стеклообразный полупроводник – германий (кремний, арсенид галлия). Основное внимание он уделял изучению механизмов переноса заряда и природы эффектов переключения и памяти. Совместно с О.Е. Модебадзе, В.М. Калыгиной, В.И. Косинцевым, Ц.В. Кикайчишвили В.И. Гаман получил 3 авторских свидетельства на изобретения по составам оксидных полупроводниковых стекол, которые предназначались для изготовления переключающих и запоминающих устройств. Была установлена природа эффекта памяти в ряде оксидных стеклообразных полупроводников и в поликристаллическом оксиде свинца. Разработана конструкция энергонезависимого элемента памяти на основе структуры – металл – оксид свинца – кремний (или арсенид галлия), обладающего рядом преимуществ по сравнению с известными элементами на основе МОП-транзисторов с плавающим затвором. Оригинальность разработки подтверждена авторским свидетельством на изобретение (1986), полученным им совместно с Г.А. Бабченко, В.М. Калыгиной, А.И. Николаевым, Л.В. Пикулевой.
В результате многолетних исследований В.И. Гаман пришел к выводу, что основные закономерности электрических свойств ванадийсодержащих оксидных стеклообразных полупроводников допускают непротиворечивое количественное описание в рамках теории поляронов малого радиуса. О результатах изучения электрических свойств тонкопленочных структур на основе халькогенидных стеклообразных полупроводников В.И. Гаман сообщил в докладе на 6-й международной конференции по аморфным и жидким полупроводникам (Ленинград, 1976), международной конференции «Аморфные полупроводники –80» (Кишинев, 1980), «Аморфные полупроводники – 84» (Болгария, 1984).
Им было открыто явление генерации переменного тока ВЧ-диапазона в структурах металл – аморфный слой тиогерманата тербия – n-германий. На основе этого явления в соавторстве с В.Ф. Агафонниковым, С.Ф. Глущуком, Л.И. Дорошенко, М.П. Степанец была разработана конструкция полупроводникового генератора переменного тока ВЧ-диапазона и получено авторское свидетельство на изобретение (1977).
Совместно с В.Ф. Агафонниковым и С.Ф. Глущуком В.И. Гаман получил также авторское свидетельство на конструкцию светочувствительного полупроводникового генератора (1986).
Исследования по стеклообразным полупроводникам проводились в тесном сотрудничестве с лабораторией Физико-технического института им. А.Ф. Иоффе (заведующий – профессор Б.Т. Коломиец), Институтом кибернетики АН ГССР, НИИПП (Томск).
Второе направление исследований В.И. Гамана связано с изучением влияния примесных центров с глубокими уровнями на электрические, фотоэлектрические и тензоэлектрические свойства диодных структур на основе арсенида галлия. О результатах физических исследований в этом направлении В.И. Гаман доложил на Всесоюзых. совещаниях по исследованию арсенида галлия (Томск, 1974, 1978, 1982, 1987). В.И. Гаман принимал активное участие в организации этих конференций, являясь членом оргкомитета.
Совместно с А.А. Вилисовым, Г.М. Фукс, В.М. Диамантом, С.С. Хлудковым он получил 4 авторских свидетельства на изобретения конструкции приборов различного назначения.
Начиная с 1990 г. В.И. Гаман руководит исследованиями по следующим направлениям: закономерности развития винтовой неустойчивости (ВН) полупроводниковой плазмы в кремниевых диодных структурах; влияние активных газов на электрические свойства структур металл – диэлектрик – полупроводник (МДП-структур) и туннельных МДП-диодов. По первому направлению им впервые показана возможность возбуждения ВН в кремнии при комнатной и более высоких температурах. Детально изучены механизмы переноса заряда в диодных структурах на основе высокочистого кремния и закономерности развития ВН в широком интервале температур.
Совместно с Г.Ф. Карловой, П.Н. Дроботом, Н.Н. Ивановой был разработан датчик магнитной индукции с частотным выходом, получен патент на изобретение (1990). Совместно с П.Н. Дроботом разработана конструкция датчика температуры с частотным выходом, получено свидетельство на полезную модель (1995). По второму направлению – установлены механизмы влияния активных газов (например, водорода) на вольт-амперные, вольт-фарадные и вольт-симменсные характеристики МДП-диодов, показана возможность использования таких диодов в качестве миниатюрных и высокочувствительных газовых датчиков.
В 1994–1996 гг. совместно с В.М. Калыгиной и А.В. Паниным велись работы, посвященные изучению влияния состава диэлектрика, термического и импульсного лазерного отжига, подлегирования поверхности арсенида галлия серой, селеном и теллуром на электрические характеристики МДП-структур. Была продемонстрирована возможность управления плотностью поверхностных состояний на границе раздела диэлектрик – арсенид галлия.
Всего В.И. Гаманом опубликовано более 170 статей, 5 учебных пособий, написано 5 научно-технических отчетов для НИИ и предприятий электронной промышленности, получено 15 авторских свидетельств и патентов на изобретения.
Им подготовлено 22 кандидата наук, двое из которых (В.Ф. Агафонников и В.Д. Окунев) впоследствии защитили докторские диссертации. Среди его учеников – кандидаты физико-математических наук В.М. Калыгина, В.И. Косинцев, М.О. Дученко, А.В. Панин и др.
С 1969 г. – член редакционной коллегии журнала «Известия вузов. Физика», с 1981 г. – заместитель главного редактора журнала. В 1979–1984 гг. принимал участие в координации научно-исследовательской работ в университетах страны в качестве члена секции физики и химии полупроводников научно-технического совета Минвуза СССР. В этот же период был членом научно-методологического совета по физическому университетскому образованию при учебно-методическом управлении по высшему образованию Минвуза СССР и вел работу по составлению типовых программ по полупроводниковой и вакуумной электронике.
В 1970–1973 гг. – председатель совета по присуждению ученой степени по радиофизическим специальностям при ТГУ, до 2000 г. – заместитель председателя диссертационного совета по присуждению ученой степени кандидата наук. Избирался депутатом Кировского райсовета (1965–1967).
Большое внимание В.И. Гаман уделяет учебно-методической работе. В соавторстве с сотрудниками кафедры им опубликовано 3 лабораторных практикума (1971, 1979, 1980). В 1989 г. он опубликовал учебное пособие «Физика полупроводниковых приборов» с грифом «Допущено Госкомитетом СССР по народному образованию в качестве учебного пособия для студентов вузов», отмеченное премией ТГУ за лучшую научную работу по разделу физических наук (1990). 2-е дополненное издание этого пособия (2000) имеет гриф «Рекомендовано МО РФ в качестве учебного пособия для студентов вузов, обучающихся по специальностям «радиофизика и электроника» и «оптоэлектронные приборы и системы».
В.И. Гаманом издано 7 методических указаний по лабораторным работам. В 1971, 1977 и 1981 гг. издательством Московского государственного университета изданы три типовые программы по общим дисциплинам, составленные В.И. Гаманом и утвержденные научно-методологическим советом по физическому университетскому образованию MB и ССО СССР.
В течение ряда лет В.И. Гаман являлся заместителям председателя методологического совета ТГУ.
Увлекался пешими и лыжными прогулками в окрестностях Томска, фотографией, чтением художественной литературы (А. Чехов, К. Паустовский, А. Толстой, В. Пикуль, В. Дудинцев, А. Кристи, Ж. Сименон и др.).
Список трудов в разделе "Персоналии ученых ТГУ" на сайте НБ
