Heinrich Rohrer: 1933–2013

Nhà vật lí vật chất ngưng tụ người Thụy Sĩ Heinrich Rohrer, người cùng chia sẻ Giải thưởng Nobel Vật lí năm 1986, vừa qua đời hồi tuần rồi, thọ 79 tuổi.

Rohrer giành giải Nobel cho việc phát minh ra kính hiển vi quét chui hầm (STM) tại Phòng nghiên cứu Zürich thuộc hãng IBM. Rohrer nhận một nửa giải thưởng chung với người đồng nghiệp IBM, Gerd Binnig, còn nửa giải kia trao cho Ernst Ruska cho phát minh kính hiển vi điện tử.

Heinrich Rohrer: 1933–2013

Rohrer sinh ngày 6 tháng 6 năm 1933 tại thị trấn nhỏ Buchs ở bang St Gallen thuộc Thụy Sĩ. Gia đình ông chuyển đến Zürich vào năm 1949 và Rohrer học vật lí tại trường ETH Zürich, nơi ông được học dưới trướng Wolfgang Pauli và Paul Scherrer. Ông ở lại trường làm luận án tiến sĩ về các tính chất cơ của các chất siêu dẫn và sau đó ông tiếp tục nghiên cứu các chất siêu dẫn tại trường Đại học Rutgers ở Mĩ.

Các khuyết tật bề mặt

Năm 1963, Rohrer gia nhập Phòng thí nghiệm IBM Zürich, tại đó ban đầu ông nghiên cứu về vật liệu từ. Ông khuyến khích Binnig vào làm chung ở IBM vào năm 1978 và hai người đã nghiên cứu những khuyết tật nhỏ xíu trên bề mặt silicon – lúc ấy đó chính là nguyên nhân gây cản trở việc thu nhỏ các dụng cụ điện tử. Để hiểu rõ hơn những khuyết tật này, Rohrer và Binnig đã chế tạo STM đầu tiên vào năm 1981.

STM tạo ảnh của bề mặt của một mẫu chất bằng cách quét một đầu nhọn cỡ nguyên tử trên bề mặt của nó. Đầu nhọn được giữ cách bề mặt chưa tới một nano mét và điện áp đặt vào sao cho các electron có thể chịu sự chui hầm lượng tử giữa đầu nhọn và bề mặt. Dòng chui hầm phụ thuộc mạnh vào khoảng cách đầu nhọn-bề mặt và dòng điện này được sử dụng trong một vòng hồi tiếp để giữ cho đầu nhọn cách bề mặt một khoảng không đổi. Ảnh được tạo ra bằng cách quét đầu nhọn trên bề mặt để tạo một bản đồ địa hình trong đó người ta có thể nhìn thấy từng nguyên tử.

Công nghệ quan trọng

STM đã trở thành một thiết bị quan trọng trong ngành vật lí bề mặt và khoa học vật liệu. Một số kĩ thuật hiển vi có liên quan kể từ đó đã được phát triển trong các phòng thí nghiệm trên khắp thế giới – trong đó có kính hiển vi lực nguyên tử.

Rohrer là trưởng khoa vật lí tại IBM Zürich trong các năm 1986 – 1988. Trung tâm Công nghệ Nano Rohrer và Binnig đã được khánh thành tại IBM Zürich vào năm 2011 để tôn vinh hai nhà khoa học trên.

Rohrer qua đời hôm 16 tháng 5 vừa qua tại Wollerau, Thụy Sĩ.

Nguồn: physicsworld.com