Oleg Vladimirovich Losev (a veces escrito Lossev o Lossew en inglés; en ruso : Оле́г Влади́мирович Ло́сев ; 10 de mayo de 1903 - 22 de enero de 1942) fue un científico e inventor ruso y soviético [1] que hizo descubrimientos importantes en el campo de las uniones de semiconductores y el diodo emisor de luz (LED).
Aunque nunca pudo completar la educación formal y nunca ocupó un puesto de investigación, Losev realizó algunas de las primeras investigaciones sobre semiconductores , publicando 43 artículos y recibiendo 16 " certificados de autor " (la versión soviética de las patentes) por sus descubrimientos. [2] [3] [4] Observó la emisión de luz de las uniones de contacto puntual de carborundo, construyendo un diodo emisor de luz (LED), hizo la primera investigación sobre ellas, propuso la primera teoría correcta de cómo funcionaban y las utilizó en aplicaciones prácticas como la electroluminiscencia . [3] [4] [5] Exploró la resistencia negativa en las uniones de semiconductores y fue el primero en usarlas prácticamente para la amplificación, construyendo los primeros amplificadores de estado sólido , osciladores electrónicos y receptores de radio superheterodinos , 25 años antes de la invención del transistor . [4] [5] Sin embargo, sus logros fueron pasados por alto y languidecieron desconocidos durante medio siglo antes de ser reconocidos a fines del siglo XX y principios del XXI.
Losev nació en una familia noble en Tver , Rusia. [1] Su padre era un capitán retirado del Ejército Imperial Zarista, que trabajaba en la oficina de Tverskoy Vagonostroitelniy Zavod (Tversky Wagon Works), una fábrica local de material rodante. [1] [2] Losev se graduó de la escuela secundaria en 1920. [1]
En este momento de la historia rusa, tres años después de la Revolución bolchevique , durante la agitación de la Guerra Civil Rusa , un entorno familiar de clase alta era un obstáculo para la educación superior y el avance profesional. [2] [3] Losev fue a trabajar como técnico en el recientemente establecido Laboratorio de Radio de Nizhny Novgorod (NNRL), el primer laboratorio de ciencia de radio del nuevo gobierno soviético, ubicado en Nizhny Novgorod , donde trabajó con Vladimir Lebedinsky . [1] [3] Aunque logró asistir a algunas clases, permaneció durante toda su vida como un científico autodidacta que nunca llegó a completar una educación universitaria, nunca tuvo el apoyo de un colaborador o equipo de investigación y nunca ocupó un puesto superior al de técnico. [2] [3] Sin embargo, logró realizar una investigación original. Sus intereses se centraron en el detector de cristal de contacto puntual (detector de bigotes de gato), que se utilizó como demodulador en los primeros receptores de radio, radios de cristal antes de que se desarrollaran las radios de tubo de vacío alimentadas en la Primera Guerra Mundial. [2] [5] Estos rudimentarios diodos semiconductores fueron los primeros dispositivos electrónicos semiconductores y, aunque se utilizaron ampliamente, casi no se sabía nada sobre cómo funcionaban. Losev se convirtió en uno de los primeros físicos de semiconductores del mundo. [3]
Cuando se cerró Nizhny Novgorod en 1928, se trasladó junto con gran parte del personal de investigación al Laboratorio Central de Radio (CRL) en Leningrado ( San Petersburgo ). [1] Por invitación del director Abram Ioffe , de 1929 a 1933 realizó investigaciones en el Instituto Físico-Técnico Ioffe . [1] [3] Finalmente, se le concedió un doctorado del Instituto en 1938 sin completar una tesis formal, pero llegó demasiado tarde para beneficiar su carrera. [2] Después de muchas dificultades, en 1937 Losev se vio obligado a aceptar un puesto como técnico en el departamento de física del Primer Instituto Médico de Leningrado (ahora la Primera Universidad Médica Estatal Pavlov de San Petersburgo ) [3] que no apoyaba sus intereses de investigación, donde continuó hasta 1942. [1] [2]
Losev murió de hambre en 1942, a la edad de 38 años, junto con muchos otros civiles, durante el asedio de Leningrado por los alemanes durante la Segunda Guerra Mundial. [1] [2] [3] No se sabe dónde fue enterrado. [1]
En los receptores de radio, los detectores de cristal solían estar polarizados directamente con corriente continua de una batería para hacerlos rectificadores más sensibles. En el curso de la investigación de uniones polarizadas como técnico en Nizhny Novgorod alrededor de 1924, Losev notó que cuando se pasaba corriente continua a través de una unión de contacto puntual de carburo de silicio (carborundo), se emitía un punto de luz verdosa en el punto de contacto. [3] Losev había construido un diodo emisor de luz (LED). [3] Aunque este efecto había sido observado en 1907 por el ingeniero británico de Marconi Henry Joseph Round , acababa de publicar una breve nota de dos párrafos al respecto. [6] Losev fue el primero en investigar el efecto, proponer una teoría de cómo funcionaba y prever aplicaciones prácticas. [3] En 1927, Losev publicó detalles en una revista rusa. [7]
La serie de artículos sobre el LED publicados por Losev entre 1924 y 1941 constituyen un estudio exhaustivo del dispositivo. Realizó una amplia investigación sobre el mecanismo de emisión de luz. [3] [5] [8] En ese momento, la teoría predominante sobre las uniones de contacto puntual era que funcionaban por un efecto termoeléctrico, [5] posiblemente debido a arcos eléctricos microscópicos. Losev midió las tasas de evaporación de la bencina de la superficie del cristal y descubrió que no se aceleraba cuando se emitía luz, concluyendo que la luminiscencia era una luz "fría" no causada por efectos térmicos. [5] [8] Teorizó correctamente que la explicación de la emisión de luz estaba en la nueva ciencia de la mecánica cuántica , [5] especulando que era el inverso del efecto fotoeléctrico explicado por Albert Einstein en 1905. [2] [3] Escribió a Einstein al respecto, pero no recibió respuesta. [2] [3]
Desarrolló una fuente de luz práctica de carburo de silicio en estado sólido, que generaba luz por electroluminiscencia . [3] [7] El carburo de silicio es un semiconductor de banda prohibida indirecta y, por lo tanto, era muy ineficiente como diodo emisor de luz, mucho menos eficiente que los materiales semiconductores de banda prohibida directa utilizados en los LED modernos, como el nitruro de galio . Nadie vio un uso para estas débiles luces verdes excepto Losev.
En 1951, Kurt Lehovec et al. publicaron un artículo en Physical Review . Se citaron los artículos de Losev, pero su nombre apareció como Lossew. [9]
En la edición de abril de 2007 de Nature Photonics , Nikolay Zheludev le da crédito a Losev por inventar el LED . [3] [10] Específicamente, Losev patentó el "Relé de luz" [11] y previó su uso en telecomunicaciones.
Cuando se aplicó un voltaje de polarización de CC a un detector de bigotes de gato , para aumentar su sensibilidad como detector en una radio de cristal , ocasionalmente se rompió en oscilación espontánea , produciendo una corriente alterna de radiofrecuencia. Este fue un efecto de resistencia negativa , y había sido notado alrededor de 1909 por investigadores como William Henry Eccles [12] [13] [14] y GW Pickard . [14] [15] [16] pero no se le había prestado mucha atención. En 1923 Losev comenzó a investigar estos "cristales oscilantes" y descubrió que los cristales de zincita ( óxido de zinc ) polarizados podían amplificar una señal. [4] [16] [17] [18] [19] [20] Losev fue el primero en explotar prácticamente los diodos de resistencia negativa; se dio cuenta de que podían servir como reemplazos más simples y económicos para los tubos de vacío . [1] Utilizó estas uniones para construir versiones de estado sólido de amplificadores , osciladores y receptores de radio TRF y regenerativos , en frecuencias de hasta 5 MHz, 25 años antes del transistor. [20] Incluso construyó un receptor superheterodino . [20] Sin embargo, sus logros fueron pasados por alto debido al éxito de la tecnología de tubos de vacío . Las autoridades soviéticas no lo apoyaron y los cristales de zincita eran difíciles de conseguir porque tenían que ser importados de los Estados Unidos. Después de diez años abandonó la investigación sobre esta tecnología (apodada "Crystodyne" por Hugo Gernsback ), [19] y fue olvidada. [20]
La resistencia negativa en diodos fue redescubierta en 1956 en el diodo túnel , y hoy en día los diodos de resistencia negativa como el diodo Gunn y el diodo IMPATT se utilizan en osciladores y amplificadores de microondas y son algunas de las fuentes de microondas más utilizadas .
