ヘルベルト・クレーマー
1928–2024, ドイツ、ヴァイマル, 米国カリフォルニア州サンタバーバラ
物性物理学
ノーベル物理学賞 2000二重ヘテロ構造レーザーとヘテロ接合バイポーラトランジスタを理論的に提案し、現代半導体技術を形作った独米の物理学者。
クレーマーは1952年にゲッティンゲン大学でトランジスタの「ホットスポット」に関する論文で理論物理学の博士号を取得。ドイツの産業研究所を経て1968年に渡米しRCAとVarianで研究、1976年からUCサンタバーバラ教授となった。
1963年、アルフョーロフとは独立に、キャリアと光の双方を閉じ込める二重ヘテロ構造半導体レーザーを提案。同年「バンドギャップ工学」原理を明確にし、ヘテロ構造中の新しい輸送効果を予言した——後のHBTや量子井戸レーザーの基礎。2000年ノーベル物理学賞を共同受賞した。
ノーベル賞受賞業績
アルフョーロフがデバイスを作る一方、クレーマーは理論枠組みを提供した。1963年の論文で、狭ギャップ半導体層を広ギャップ層で挟む構造がキャリア(再結合密度を高める)と光(屈折率差により)の両方を閉じ込め、室温発振を可能にすることを示した。当初メーカーに無視されたこの構想は、やがて全半導体レーザーの標準設計となった。
彼はまたヘテロ接合バイポーラトランジスタ(1957–63)と「バンドギャップ工学」——材料を積層して電子のポテンシャルを設計する概念——を提案し、高速エレクトロニクスと量子井戸の基礎原理となった。2000年ノーベル賞は「高速電子工学・光エレクトロニクスに用いる半導体ヘテロ構造の業績」を対象とした。
所属機関: カリフォルニア大学サンタバーバラ校
ドイツ, アメリカ合衆国