Quayte, Calvine

Calvin Forrest Quate ( 7. prosince  1923 - 6. července 2019 ) byl americký fyzik a člen americké Národní akademie věd (1975). V roce 1973 se podílel na vývoji rastrovacího akustického mikroskopu , v roce 1981 se podílel na vývoji mikroskopu atomárních sil .

Životopis

Narodil se v osadě Baker (Nevada) a v mládí se zabýval zemědělstvím. Získal bakalářský titul v oboru elektrotechniky na University of Utah v roce 1944 a doktorát v oboru elektrotechniky na Stanfordské univerzitě v roce 1950 . Poté pracoval v Bell Laboratories (včetně vedoucího oddělení) a Sandia National Laboratories (od roku 1959 jako viceprezident a supervizor). V roce 1961 se přestěhoval na Stanford University, kde pracoval po zbytek svého života.

Měl rád jízdu na kajaku , surfování , horolezectví .

Vědecká činnost

Na začátku své kariéry se Quayt zabýval problémem zesilování mikrovlnného záření pomocí elektronových paprsků. V 60. letech přešel na mikrovlnnou akustiku a vyvinul nová zařízení pro manipulaci s vysokofrekvenčními zvukovými vlnami. Navrhl využít faktu, že vlnová délka zvuku ve vodě na gigahertzových frekvencích může být dostatečně malá, aby bylo možné získat informace o jemných detailech objektů skrytých pod povrchem neprůhledným pro světlo. Aby vyřešil problém útlumu vysokofrekvenčních zvukových vln, vyvinul se svými kolegy speciální akustické čočky, které umožňují minimalizovat dráhu, kterou vlny ve vzorku urazí. Výsledkem byl zásadně nový přístroj, rastrovací akustický mikroskop, který se objevil na počátku 70. let.

V roce 1982 se Quayt dozvěděl o vynálezu rastrovacího tunelového mikroskopu (STM) a navštívil laboratoř IBM v Curychu, kde se setkal s jeho tvůrci Gerdem Binnigem a Heinrichem Rohrerem . Po návratu do vlasti vytvořil spolu se svými zaměstnanci první funkční STM ve Spojených státech. V roce 1985 Binnig navrhl myšlenku mikroskopu atomárních sil (AFM), který by se neomezoval pouze na použití vodivých vzorků. První prototyp AFM byl sestaven v Quayteově laboratoři za účasti Christopha Gerbera , který zde společně s Binnigem strávil prodlouženou dovolenou (sabbatical). V následujících letech zaměstnanci Quate vyrobili mnoho variant konzol AFM , které nakonec umožnily dosáhnout atomového rozlišení.

Mnoho Quaiteho prací je věnováno studiu konkrétních systémů pomocí různých mikroskopických metod.

Ocenění a vyznamenání

• Člen americké Národní akademie inženýrství (1970) [1]
• Člen americké Národní akademie věd (1975) [2]
• Morris Liebmann Award (1981)
• Pořadová cena (1982)
• Člen Americké akademie umění a věd (1982) [3]
• IEEE Medal of Honor (1988)
• Americká národní medaile za vědu (1992)
• Zahraniční člen Royal Society of London (1995)
• Kavliho cena (2016) [4] [5] .

Vybrané publikace

• Minne SC, Manalis SR, Quate CF zrychluje skenovací sondu Micr. - Springer, 1999.
• Soh HT, Guarini KW, Quate CF skenovací sondová litografie. - Springer, 2001.

• Quate CF, Wilkinson CDW, Winslow DK Interaction of Light and Microwave Sound // Proceedings of the IEEE. - 1965. - Sv. 53. - S. 1604-1623. - doi : 10.1109/PROC.1965.4270 .
• Lemons RA, Quate CF Akustický mikroskop - Skenovací verze // Applied Physics Letters . - 1974. - Sv. 24. - S. 163-165. - doi : 10.1063/1.1655136 .
• Quate CF, Atalar A., ​​​​Wickramasinghe HK Akustická mikroskopie s mechanickým skenováním - recenze // Proceedings of IEEE. - 1979. - Sv. 67. - S. 1092-1114. - doi : 10.1109/PROC.1979.11406 .
• Binnig G., Quate C.F., Gerber Ch. Atomic Force Microscope // Physical Review Letters . - 1986. - Sv. 56. - S. 930-933. - doi : 10.1103/PhysRevLett.56.930 .
• Weisenhorn AL, Hansma PK, Albrecht TR, Quate CF Síly v mikroskopii atomárních sil ve vzduchu a vodě // Applied Physics Letters. - 1989. - Sv. 54. - S. 2651-2653. - doi : 10.1063/1.101024 .
• Drake B., Prater CB, Weisenhorn AL, Gould SA, Albrecht TR, Quate CF, Cannell DS, Hansma HG, Hansma PK Zobrazování krystalů, polymerů a procesů ve vodě pomocí mikroskopu atomárních sil // Science . - 1989. - Sv. 243. - S. 1586-1589. - doi : 10.1126/science.2928794 .
• Albrecht TR, Akamine S., Carver TE, Quate CF Mikrovýroba konzolových doteků pro mikroskop atomárních sil // Journal of Vacuum Science & Technology A. - 1990. - Vol. 8. - S. 3386-3396. - doi : 10.1116/1.576520 .
• Tortonese M., Barrett RC, Quate CF Atomové rozlišení s mikroskopem atomárních sil využívající piezorezistivní detekci // Applied Physics Letters. - 1993. - Sv. 62. - S. 834-836. - doi : 10.1063/1.108593 .
• Kong J., Soh HT, Cassell AM, Quate CF, Dai H. Syntéza uhlíkových nanotrubic s individuálními stěnami na vzorovaných křemíkových destičkách // Nature . - 1998. - Sv. 395.—S. 878–881. - doi : 10.1038/27632 .
• Crozier KB, Sundaramurthy A., Kino GS, Quate CF Optické antény: Rezonátory pro místní vylepšení pole // Journal of Applied Physics . - 2003. - Sv. 94. - S. 4632-4642. - doi : 10.1063/1.1602956 .
• Sahin O., Magonov S., Su C., Quate CF, Solgaard O. Špička mikroskopu atomárních sil navržená pro měření časově proměnných nanomechanických sil // Nature Nanotechnology . - 2007. - Sv. 2. - S. 507-514. - doi : 10.1038/nnano.2007.226 .

Poznámky

1. ↑ Dr. Calvin F.  Quate
2. ↑ Quayte, Kelvin na webu Národní akademie věd USA  
3. ↑ Vyhledávání na webu Akademie umění a věd  (odkaz není k dispozici)
4. ↑ Vyhlášena jména vítězů Kavliho ceny . Získáno 7. 8. 2016. Archivováno z originálu 15. 8. 2016. (neurčitý)
5. ↑ Kavliho cena 2016 . Získáno 7. srpna 2016. Archivováno z originálu dne 23. září 2016. (neurčitý)

Literatura

• Rugar D., Giessibl F. Calvin F. Quate (1923–2019) // Věda . - 2019. - Sv. 365. - S. 760. - doi : 10.1126/science.aay9386 .

Odkazy

Tematické stránky	Scopus
V bibliografických katalozích BNF : 14490572h GND : 1146213115 ISNI : 0000 0001 0860 2020 J9U : 987009748096805171 LCCN : n92052723 NTA : 18981456X NUKAT : n00019450 SUDOC : 255269889 VIAF : 113336808 WorldCat VIAF : 113336808