Articulo de referencia

Irving P. Herman

Irving Philip Herman (nacido en 1951) es un físico estadounidense y profesor Edwin Howard Armstrong de Física Aplicada en la Universidad de Columbia . Es miembro electo de la So...

Irving Philip Herman (nacido en 1951) es un físico estadounidense y profesor Edwin Howard Armstrong de Física Aplicada en la Universidad de Columbia . Es miembro electo de la Sociedad Estadounidense de Física y de Optica , la primera por sus "destacados logros en física láser, en particular el desarrollo y la aplicación de técnicas láser para investigar y controlar el procesamiento de materiales". [ 1 ]

Educación y carrera

Herman estudió en el MIT , donde obtuvo una licenciatura en física en 1972. Recibió su doctorado en física en 1977 en el MIT y fue becario doctoral Fannie y John Hertz . De 1977 a 1986 estuvo en el Laboratorio Nacional Lawrence Livermore , donde fue jefe de sección. Ha estado en la Universidad de Columbia desde 1986, donde ahora es Profesor Edwin Howard Armstrong de Física Aplicada. [ 2 ] [ 3 ] Fue jefe del departamento de Física Aplicada y Matemáticas Aplicadas de la Universidad de Columbia durante nueve años, y director del Centro de Investigación, Ciencia e Ingeniería de Materiales (MRSEC) de la Fundación Nacional de Ciencias (NSF) de la Universidad de Columbia durante 12 años y del programa de Formación Integrada de Posgrado en Óptica y Electrónica Cuántica (IGERT) de la NSF durante cinco años. Es miembro de la Sociedad Estadounidense de Física y de la Sociedad Óptica de América (ahora Optica ). [ 2 ] [ 3 ]

Investigación

Herman ha impulsado varios aspectos fundamentales y aplicaciones de las interacciones láser con la materia, diagnósticos ópticos del procesamiento de películas delgadas, incluyendo mediante monitoreo en tiempo real, y nanociencia, junto con colaboradores (excelentes) citados. Estos y sus estudios relacionados han mejorado la comprensión y el control del ensamblaje y procesamiento de materiales para dispositivos semiconductores y ópticos, y las propiedades de estas películas delgadas, nanomateriales y nanocomponentes, como los nanocristales coloidales. Esto incluye avanzar en la comprensión de las propiedades de los nanomateriales, [ 4 ] [ 5 ] [ 6 ] [ 7 ] y el procesamiento, ensamblaje y propiedades de los nanocristales, [ 8 ] [ 9 ] [ 10 ] [ 11 ] [ 12 ] [ 13 ] [ 14 ] [ 15 ] [ 16 ] [ 17 ] capas ultradelgadas de van der Waals, [ 18 ] e híbridos de ellos. [ 19 ] Más específicamente, utilizó la dispersión Raman para analizar el confinamiento de fonones y los defectos de nanopartículas de ceria , [ 5 ] que tienen importantes aplicaciones catalíticas, y utilizó métodos ópticos para determinar la estructura del silicio poroso emisor de luz [ 6 ] y del SiC poroso. [ 7 ] Fabricó grandes supercristales que contenían más de un millón de nanocristales ordenados en regiones espacialmente selectivas en una superficie mediante una técnica de microfluídica, [ 8 ] mostró cómo se forman monocapas ordenadas de nanocristales en superficies en tiempo real mediante espectroscopia de fotoelectrones de rayos X (XPS), [ 9 ] [ 10 ] y ensambló películas de nanocristales gruesas, lisas y conformadas con patrones espaciales mediante campos eléctricos de CC con patrones espaciales ( deposición electroforética ), [ 11 ] [ 12 ] [ 13 ] [ 14 ] [ 15 ] y demostró cómo el ensamblaje de la película y las propiedades mecánicas y ópticas de la película son guiadas por la cobertura de los nanocristales por ligandos; [ 13 ] [14 ] [ 15 ] [ 16 ] [ 17 ] También utilizó gradientes de campo de CA para colocar con precisiónnanotubos de carbono(CNT) en electrodos (deposición dielectroforética). [ 20 ]

Él avanzó en la deposición y el procesamiento asistidos por láser, y en el diagnóstico óptico en tiempo real del procesamiento de películas delgadas, incluyendo el de superficies durante el grabado de plasma mediante el uso de desorción térmica láser de adsorbentes de superficie, luego detectados por emisión inducida por plasma (PIE) y fluorescencia inducida por láser (LIF) [ 21 ] [ 22 ] y mediante el uso combinado o independiente de dispersión de microsonda Raman en tiempo real , escritura láser directa y calentamiento láser. [ 23 ] [ 24 ] [ 25 ] El tema de muchos de estos y sus estudios relacionados son los nanomateriales semiconductores avanzados y las heteroestructuras en condiciones inusuales, como a alta temperatura, causada por calentamiento láser [ 23 ] [ 24 ] [ 25 ] o calentamiento en hornos, [ 18 ] [ 26 ] o altos o inciertos grados de tensión y deformación, [ 13 ] [ 27 ] que podrían conducir a fractura, [ 11 ] [ 12 ] como resultado del calentamiento láser, deposición electroforética, [ 13 ] [ 14 ] [ 15 ] adhesión de la película durante la fabricación, [ 27 ] o presión hidrostática aplicada. [ 16 ] [ 27 ] [ 28 ] Sus estudios de estructuras de semiconductores y nanomateriales a alta presión utilizaron diagnósticos ópticos para sondear cambios en la tensión de la capa epitaxial y las interacciones de nanocristales en películas. [ 16 ] [ 27 ] [ 28 ] Anteriormente, logró una selectividad ultraalta en un solo paso en la separación isotópica láser de deuterio y tritio, para ayudar en la producción y limpieza de agua pesada para reactores de fisión. [ 29 ] [ 30 ] Incluso antes, formó parte del equipo que observó por primera vez la superradiancia de Dicke. [ 31 ]

Herman ha escrito tres libros : «Diagnóstico óptico para el procesamiento de películas delgadas» es una monografía exhaustiva. [ 32 ] «Física del cuerpo humano» [ 33 ] es un libro de texto sobre la física y las matemáticas de la fisiología humana dirigido a estudiantes de pregrado, derivado de una clase que desarrolló para estudiantes de primer año. « Volver a las matemáticas: familiarízate con los números que rigen tu vida » [ 34 ] es un libro de divulgación diseñado para que los adultos se sientan más cómodos con las matemáticas y el pensamiento cuantitativo. Desarrolló una serie de seminarios interactivos de nivel de posgrado sobre investigación y ética profesional, [ 3 ] [ 35 ] junto con un conjunto de minicasos prácticos de ética basados ​​en estos seminarios. [ 3 ] [ 36 ]

Referencias

  1. "Archivo de miembros de la APS" . Sociedad Estadounidense de Física . Consultado el 20 de marzo de 2022 .
  2. 1 2 "Irving P. Herman" . Física Aplicada y Matemáticas Aplicadas . 2017-06-07 . Recuperado el 2022-03-19 .
  3. 1 2 3 4 "The Herman Group - Nanomaterials Physics & Laser Spectroscopy" . www.columbia.edu . Consultado el 19 de marzo de 2022 .
  4. Spanier, Jonathan E.; Robinson, Richard D.; Zhang, Feng; Chan, Siu-Wai; Herman, Irving P. (2001-11-29). "Propiedades dependientes del tamaño de nanopartículas de CeO 2 − y estudiadas mediante dispersión Raman" . Physical Review B. 64 ( 24) 245407. Bibcode : 2001PhRvB..64x5407S . doi : 10.1103/PhysRevB.64.245407 . ISSN 0163-1829 . 
  5. 1 2 Lee, Youjin; He, Guanghui; Akey, Austin J.; Si, Rui; Flytzani-Stephanopoulos, Maria; Herman, Irving P. (2011-08-24). "Análisis Raman del ablandamiento del modo en nanopartículas de CeO2−δ y Au-CeO2−δ durante la oxidación de CO". Journal of the American Chemical Society . 133 (33): 12952– 12955. Bibcode : 2011JAChS.13312952L . doi : 10.1021/ja204479j . ISSN 0002-7863 . PMID 21780802 .  
  6. 1 2 Sui, Zhifeng; Leong, Patrick P.; Herman, Irving P.; Higashi, Gregg S.; Temkin, Henryk (1992-04-27). "Análisis Raman de silicio poroso emisor de luz" . Applied Physics Letters . 60 (17): 2086– 2088. Bibcode : 1992ApPhL..60.2086S . doi : 10.1063/1.107097 . ISSN 0003-6951 . 
  7. 1 2 Spanier, Jonathan E.; Herman, Irving P. (2000-04-15). "Uso de teorías híbridas fenomenológicas y estadísticas de medio efectivo de funciones dieléctricas para modelar la reflectancia infrarroja de películas porosas de SiC" . Physical Review B. 61 ( 15): 10437– 10450. Bibcode : 2000PhRvB..6110437S . doi : 10.1103/PhysRevB.61.10437 .
  8. 1 2 Akey, Austin; Lu, Chenguang; Yang, Lin; Herman, Irving P. (2010-04-14). "Formación de superredes de nanopartículas gruesas y de gran área en geometrías definidas litográficamente" . Nano Letters . 10 (4): 1517– 1521. Bibcode : 2010NanoL..10.1517A . doi : 10.1021/nl100129t . ISSN 1530-6984 . PMID 20356099 .  
  9. 1 2 Lu, Chenguang; Akey, Austin J.; Dahlman, Clayton J.; Zhang, Datong; Herman, Irving P. (2012-11-14). "Resolución del crecimiento de superredes de nanopartículas coloidales 3D mediante dispersión de rayos X de ángulo pequeño en tiempo real" . Journal of the American Chemical Society . 134 (45): 18732– 18738. Bibcode : 2012JAChS.13418732L . doi : 10.1021/ja307848h . ISSN 0002-7863 . PMID 23034055 .  
  10. 1 2 Hu, Jiayang; Spotte-Smith, Evan WC; Pan, Brady; Garcia, Roy J.; Colosqui, Carlos; Herman, Irving P. (2020-10-29). "Estudio espaciotemporal de la formación de monocapas de nanopartículas de óxido de hierro en interfaces líquido/líquido mediante dispersión de rayos X de ángulo pequeño in situ" . The Journal of Physical Chemistry C. 124 ( 43): 23949– 23963. doi : 10.1021/acs.jpcc.0c07024 . ISSN 1932-7447 . S2CID 224925482 .  
  11. 1 2 3 Islam, Mohammad A.; Herman, Irving P. (2002-05-20). "Electrodeposición de películas de nanocristales de CdSe con patrones utilizando nanocristales cargados térmicamente" . Applied Physics Letters . 80 (20): 3823– 3825. Bibcode : 2002ApPhL..80.3823I . doi : 10.1063/1.1480878 . ISSN 0003-6951 . 
  12. 1 2 3 Islam, Mohammad A.; Xia, Yuqi; Telesca, Donald A.; Steigerwald, Michael L.; Herman, Irving P. (2004-01-01). "Deposición electroforética controlada de películas lisas y robustas de nanocristales de CdSe" . Química de los materiales . 16 (1): 49– 54. doi : 10.1021/cm0304243 . ISSN 0897-4756 . 
  13. 1 2 3 4 5 Lee, Dongyun; Jia, Shengguo; Banerjee, Sarbajit; Bevk, Joze; Herman, Irving P.; Kysar, Jeffrey W. (2007-01-09). "Comportamiento viscoplástico y granular en películas de nanocristales coloidales" . Physical Review Letters . 98 (2) 026103. Bibcode : 2007PhRvL..98b6103L . doi : 10.1103/PhysRevLett.98.026103 . ISSN 0031-9007 . PMID 17358622 .  
  14. 1 2 3 4 Banerjee, Sarbajit; Jia, Shengguo; Kim, Dae I.; Robinson, Richard D.; Kysar, Jeffrey W.; Bevk, Joze; Herman, Irving P. (2006-02-01). "Análisis de microsonda Raman de deformación elástica y fractura en películas de nanocristales de CdSe depositadas electroforéticamente". Nano Letters . 6 (2): 175– 180. Bibcode : 2006NanoL...6..175B . doi : 10.1021/nl051921g . ISSN 1530-6984 . PMID 16464030 .  
  15. 1 2 3 4 Jia, Shengguo; Banerjee, Sarbajit; Lee, Dongyun; Bevk, Joze; Kysar, Jeffrey W.; Herman, Irving P. (2009-05-15). "Fractura en películas de nanocristales de CdSe depositadas electroforéticamente" . Journal of Applied Physics . 105 (10): 103513–103513–9. Bibcode : 2009JAP...105j3513J . doi : 10.1063/1.3118630 . ISSN 0021-8979 . 
  16. 1 2 3 4 Kim, Bosang S.; Islam, Mohammad A.; Brus, Louis E.; Herman, Irving P. (2001-06-15). "Interacciones entre puntos y cambios en la banda prohibida en matrices de nanocristales de CdSe a presión elevada" . Journal of Applied Physics . 89 (12): 8127– 8140. Bibcode : 2001JAP....89.8127K . doi : 10.1063/1.1369405 . ISSN 0021-8979 . 
  17. 1 2 Wang, Wei; Banerjee, Sarbajit; Jia, Shengguo; Steigerwald, Michael L.; Herman, Irving P. (2007-05-01). "Control de ligandos del crecimiento, morfología y estructura de recubrimiento de nanobarras coloidales de CdSe" . Química de materiales . 19 (10): 2573– 2580. doi : 10.1021/cm0705791 . ISSN 0897-4756 . 
  18. 1 2 Hua, Xiang; Axenie, Theodor; Goldaraz, Mateo Navarro; Kang, Kyungnam; Yang, Eui-Hyeok; Watanabe, Kenji; Taniguchi, Takashi; Hone, James; Kim, Bumho; Herman, Irving P. (2022-01-12). "Mejora de la calidad óptica de monocapas de MoSe 2 y WS 2 con encapsulación completa de h -BN mediante recocido a alta temperatura" . ACS Applied Materials & Interfaces . 14 (1): 2255– 2262. Bibcode : 2022AAMI...14.2255H . doi : 10.1021/ acsami.1c18991 . ISSN 1944-8244 . PMID 34969239. S2CID 245593583 .   
  19. Lu, Chenguang; Zhang, Datong; Zande, Arend van der; Kim, Philip; Herman, Irving P. (2014). "Transporte electrónico en monocapas de nanopartículas intercaladas entre electrodos de grafeno" . Nanoscale . 6 (23): 14158– 14162. Bibcode : 2014Nanos...614158L . doi : 10.1039/C4NR04875J . ISSN 2040-3364 . PMID 25319544 .  
  20. Banerjee, Sarbajit; White, Brian E.; Huang, Limin; Rego, Blake J.; O'Brien, Stephen; Herman, Irving P. (2006). "Posicionamiento preciso de nanotubos de carbono de pared simple mediante dielectroforesis de CA" . Journal of Vacuum Science & Technology B: Microelectronics and Nanometer Structures . 24 (6): 3173. Bibcode : 2006JVSTB..24.3173B . doi : 10.1116/1.2387155 .
  21. Herman, IP; Donnelly, VM; Guinn, KV; Cheng, CC (1994-04-25). "Desorción térmica inducida por láser como sonda de superficie in situ durante el procesamiento de plasma" . Physical Review Letters . 72 (17): 2801– 2804. Bibcode : 1994PhRvL..72.2801H . doi : 10.1103/PhysRevLett.72.2801 . ISSN 0031-9007 . PMID 10055980. S2CID 10544869 .   
  22. Cheng, CC; Guinn, KV; Donnelly, VM; Herman, IP (septiembre de 1994). "Estudios de desorción térmica inducida por láser pulsado in situ de la capa superficial de cloruro de silicio durante el grabado de silicio en plasmas de alta densidad de Cl 2 y mezclas de Cl 2 /O 2" . Journal of Vacuum Science & Technology A: Vacuum, Surfaces, and Films . 12 (5): 2630– 2640. Bibcode : 1994JVSTA..12.2630C . doi : 10.1116/1.579082 . ISSN 0734-2101 . 
  23. 1 2 Magnotta, Frank; Herman, Irving P. (1986-01-13). "Análisis con microsonda Raman durante la escritura láser directa de microestructuras de silicio" . Applied Physics Letters . 48 (2): 195– 197. Bibcode : 1986ApPhL..48..195M . doi : 10.1063/1.96941 . ISSN 0003-6951 . 
  24. 1 2 Pazionis, GD; Tang, H.; Herman, IP (mayo de 1989). "Análisis de perfiles de temperatura mediante microsonda Raman en microestructuras de silicio calentadas con láser CW". IEEE Journal of Quantum Electronics . 25 (5): 976– 988. Bibcode : 1989IJQE...25..976P . doi : 10.1109/3.27988 .
  25. 1 2 Tang, Hua; Herman, Irving P. (1991-01-15). "Dispersión de microsonda Raman de silicio y germanio sólidos a la temperatura de fusión" . Physical Review B. 43 ( 3): 2299– 2304. Bibcode : 1991PhRvB..43.2299T . doi : 10.1103/PhysRevB.43.2299 . ISSN 0163-1829 . PMID 9997505 .  
  26. Sui, Zhifeng; Herman, Irving P. (1993-12-15). "Efecto de la deformación en los fonones en heteroestructuras de Si, Ge y Si/Ge" . Physical Review B. 48 ( 24): 17938– 17953. Bibcode : 1993PhRvB..4817938S . doi : 10.1103/PhysRevB.48.17938 . ISSN 0163-1829 . PMID 10008430 .  
  27. 1 2 3 4 Tuchman, Judah A.; Kim, Sangsig; Sui, Zhifeng; Herman, Irving P. (1992-11-15). "Fotoluminiscencia de excitones en ZnSe tensionado y no tensionado bajo presión hidrostática" . Physical Review B. 46 ( 20): 13371– 13378. Bibcode : 1992PhRvB..4613371T . doi : 10.1103/PhysRevB.46.13371 . ISSN 0163-1829 . PMID 10003384 .  
  28. 1 2 Sui, Zhifeng; Burke, Hubert H.; Herman, Irving P. (1993-07-15). "Dispersión Raman en aleaciones de germanio-silicio bajo presión hidrostática" . Physical Review B. 48 ( 4): 2162– 2168. Bibcode : 1993PhRvB..48.2162S . doi : 10.1103/PhysRevB.48.2162 . ISSN 0163-1829 . PMID 10008607 .  
  29. Herman, Irving P.; Marling, Jack B. (enero de 1980). "Enriquecimiento ultraalto de deuterio en un solo paso en la fotólisis láser de CO2 del trifluorometano, medido mediante marcaje isotópico de carbono" . The Journal of Chemical Physics . 72 (1): 516– 523. Bibcode : 1980JChPh..72..516H . doi : 10.1063/1.438936 . ISSN 0021-9606 . 
  30. Magnotta, Frank; Herman, Irving P. (septiembre de 1984). "Disociación multifotónica por láser infrarrojo de CTCl 3: dependencia de la longitud de onda, efectos de colisión y selectividad isotópica de tritio/deuterio" . The Journal of Chemical Physics . 81 (5): 2363– 2374. Bibcode : 1984JChPh..81.2363M . doi : 10.1063/1.447936 . ISSN 0021-9606 . 
  31. Skribanowitz, N.; Herman, IP; MacGillivray, JC; Feld, MS (1973-02-19). "Observación de la superradiancia de Dicke en gas HF bombeado ópticamente" . Physical Review Letters . 30 (8): 309– 312. Bibcode : 1973PhRvL..30..309S . doi : 10.1103/PhysRevLett.30.309 . ISSN 0031-9007 . 
  32. Herman, Irving P. (1996). Diagnóstico óptico para el procesamiento de películas delgadas . San Diego, CA: Academic Press. ISBN 0-12-342070-9OCLC 32508558 .​ 
  33. Herman, Irving P. (2016). Física del cuerpo humano (2.ª ed.). Cham. ISBN  978-3-319-23932-3OCLC 934454579 {{cite book}}: CS1 mantenimiento: falta el editor de ubicación ( enlace )
  34. Herman, Irving P. (2020). Volver a casa con las matemáticas: familiarízate con los números que rigen tu vida . Nueva Jersey. ISBN 978-981-12-0984-0OCLC 1111780713 {{cite book}}: CS1 mantenimiento: falta el editor de ubicación ( enlace )
  35. Herman, Irving P. (enero de 2007). "Siguiendo la ley" . Nature . 445 (7124): 228. doi : 10.1038/nj7124-228a . ISSN 0028-0836 . PMID 17243210 .  
  36. "Sitio web personal de Irving P. Herman | Reflexiones, ideas y opiniones personales" . Consultado el 19 de marzo de 2022 .
  • Currículum vitae
  • Página web de la facultad