Prêmio Nobel em Física - 2000

O Prêmio Nobel de Física de 2000 foi concedido aos físicos, o alemão Herbert Kroemer e o russo Zhores I. Alferov, pelo desenvolvimento das heteroestruturas semicondutoras (HeS) e ao engenheiro eletrônico norte-americano Jack St. Clair Kilby, pela invenção do circuito integrado (chip).

Os componentes eletrônicos são geralmente feitos de semicondutores, ou seja, material que é algo entre um condutor e um isolador. Um semicondutor, que consiste em várias camadas finas com lacunas da banda diferentes é denominado um semicondutor heteroestruturado. São feitos de arseneto de gálio (GaAs) e arseneto de gálio de alumínio (AlGaAs). As camadas são geralmente selecionadas de modo que suas estruturas cristalinas encaixam entre si e a carga pode mover-se quase livremente na interface. A primeira proposta para um transistor de heteroestrutura foi publicado em 1957 por Herbert Kroemer. O seu trabalho mostrou que um heterotransistor pode ser superior a um transistor convencional, particularmente para aplicações de amplificação de corrente e de alta frequência. Uma frequência de 600 GHz foi medida num heterotransistor, ou seja cerca de 100 vezes maior do que os melhores transistores comuns. Além disso, o ruído é baixo em amplificadores de base de tais componentes.

Já o circuito integrado é mais uma invenção técnica do que uma descoberta na física. No entanto, abrange diversos problemas físicos. Um exemplo é a questão de como alumínio e ouro, que são parte de um circuito integrado, diferem quanto a sua adesão ao silício. Assim, é óbvio que o desenvolvimento do circuito integrado solicitava enorme investimento em pesquisa e desenvolvimento na física de estado sólido. Isso não só levou ao desenvolvimento em tecnologia de semicondutores, mas também para o desenvolvimento gigantesco de aparelhos e instrumentos. Jack Kilby e Robert S. Noyce são ambos considerados como os inventores do circuito integrado. Kilby foi quem construiu o primeiro circuito. Noyce desenvolveu o circuito como foi mais tarde a ser fabricado. Robert Noyce morreu em 1990. Ele então foi homenageado como um dos fundadores mais importantes do Vale do Silício.

Autor do texto: Layara B. Boch.

Referências:

NOBELPRIZE.ORG. The Nobel Prize in Physics 2000. Disponível em: <http://www.nobelprize.org/nobel_prizes/physics/laureates/2000/popular.html>. Acesso em: 13 de dezembro de 2015.