Ян Х ван дер Мерве

Йоханнес Хендрик ван дер Мерве (28 февраля 1922 - 28 февраля 2016) был южноафриканским математиком и физиком. Модель роста кристаллов Франка-Ван дер Мерве носит его имя, и он был удостоен многочисленных южноафриканских академических премий. Его иногда называют «отцом эпитаксии ». Его исследования считаются основополагающими для приложений в области коммуникационных технологий.

Ван дер Мерве родился 28 февраля 1922 года в семье Дорсландтрекеров Йоханнеса Мартинуса ван дер Мерве и Катарины Маргареты ван дер Мерве в Хумпате , Ангола . Хотя оба его родителя происходили из больших семей (у его отца было четверо братьев и сестер, а у матери было пять братьев и сестер), он был единственным ребенком.

В 1928 году он и его семья переехали в Юго-Западную Африку . Считается, что они путешествовали на повозке, запряженной волами . В годы его становления семья перемещалась между современными Оутджо и Гобабисом и, наконец, обосновалась в Очиваронго , где он впервые посетил настоящую начальную школу. Он учился в средней школе в Виндхуке . ^{[1] [2]}

В 1941 году он поступил в Университет Стелленбоша , Южная Африка, на стипендию. После получения степени бакалавра наук в области инженерии в Университете Стелленбоша, заведующий кафедрой прикладной математики убедил его перейти на степень магистра наук в области прикладной математики, которую он завершил в 1945 году. ^[1] В 1946 году он был назначен младшим преподавателем на кафедре прикладной математики.

В 1947 году он поступил на работу в CSIR в Претории под руководством Стефана Мейринга Ноде . CSIR выделил ему стипендию для обучения в Великобритании. ^[1]

Между 1947 и 1949 годами он защитил докторскую диссертацию по теоретической физике твердого тела в Университете Бристоля ^[3] под руководством Невилла Фрэнсиса Мотта . Во время своего пребывания в Бристоле он подружился с несколькими людьми, которые впоследствии стали известными физиками, включая CF Powell , Arthur Tyndall и Doris Kuhlmann-Wilsdorf . В конце 1949 года он вернулся в CSIR. ^[1]

Именно в Бристоле в период с 1947 по 1949 год он начал работать над межкристаллическими границами вместе с Чарльзом Франком. В конце концов их исследования привели их к изучению эпитаксии , и в 1949 году они представили плоды своих исследований в серии научных работ. Результатом стала модель роста кристаллов Франка–Ван дер Мерве, которая носит их имена. ^{[4] [5]}

С 1953 по 1964 год он занимал должность старшего преподавателя и доцента на кафедре физики в Университете Претории . Он получил степень магистра математики в Университете Претории в 1956 году. В этот период он снова работал с коллегой из Бристоля, Фрэнком Набарро, который тогда был главой физики в Университете Витватерсранда , Южная Африка.

В 1961 году он взял академический отпуск в Университете Вирджинии , что привело к усовершенствованию его первоначальной модели утолщения двумерных интерфейсов в 1963 году. ^[1]

Теория эпитаксии была основным направлением его карьеры, и он опубликовал много основополагающих работ, благодаря которым он стал известен как «Отец эпитаксии». С развитием полупроводниковой промышленности с 1960-х годов эпитаксия стала чрезвычайно важной, поскольку она зависит от роста совершенных монокристаллов для производства транзисторов и схем ИС. Его теория сыграла существенную роль в понимании того, как выращивать такие совершенные кристаллы. ^[6]

Модель атомных сил Ван дер Мерве проложила путь к успешному моделированию важных физических явлений в твердых телах на атомном уровне. Он лично считал свое решение дифференциального уравнения в своей докторской диссертации одним из своих самых больших достижений. Это было в основном солитонное дифференциальное уравнение с гениальным решением, первое аналитическое решение солитонной проблемы. Солитоны в твердом теле и других разделах физики стали важными для передовых приложений в коммуникационных технологиях. ^[7]

В 1965 году бывший коллега по CSIR Эрнст Маре пригласил его в Университет Порт-Элизабет , где он был назначен главой кафедры прикладной математики. В этот период Ван дер Мерве приглашали выступать с пленарными докладами на многих международных конференциях, в ходе которых он завязал прочные дружеские отношения с несколькими специалистами по поверхности, включая Эрнста Г. Бауэра из Технического университета Клаусталь-Целлерфельда и Ральфа Ванселоу из Висконсинского университета в Милуоки .

В 1969 году он перешел в UNISA , где стал профессором прикладной математики. В 1970 году он провел семимесячный отпуск в Университете Вирджинии, где сотрудничал с Уильямом А. Джессером. Почти 30 лет спустя, в 1999 году, он стал соавтором статьи с Джессером. ^[8]

В 1972 году он принял должность заведующего кафедрой физики в Университете Претории. С этого момента он регулярно сотрудничал с Гэри Шифлетом из Университета Вирджинии. Почти 20 лет спустя Шифлет и Ван дер Мерве стали соавторами статей по межфазным границам. ^[9]

После обязательного выхода на пенсию в возрасте 65 лет он стал профессором-экстраординарием в Университете Южной Австралии с 1990 по 2003 год и почетным профессором кафедры физики в Университете Претории с 2004 по 2016 год. ^[1]

В 1981 и 1989 годах он был приглашенным профессором в Клаустальском технологическом университете ( Восточная Германия) , а в 1981 году — приглашенным исследователем в исследовательских лабораториях Kodak в Рочестере (штат Нью-Йорк) .

Вот некоторые из наград, врученных Ван дер Мерве:

• Премия Хавенги по физике (1967) от Suid-Afikaanse Akademie vir Wetenskap en Kuns (Южноафриканская академия наук и искусств).
• Премия имени Э. В. Мюллера ( Университет Висконсин-Милуоки , США)
• Рейтинг FRD A впервые был присвоен в 1984 году и повторно присвоен до конца его трудовой карьеры ( Национальный исследовательский фонд )
• Золотая медаль Де Бирса по физике (1984)
• Доктор наук (honoris causa) Южно-Африканского университета (1984 г.),
• Премия SAMS за лучшую публикацию в Южноафриканском журнале физики (1987)
• Южноафриканский орден «За выдающиеся заслуги» 1-й степени: золото (1989)
• Доктор наук (honoris causa) Университета Претории (1990 г.)
• Доктор наук (honoris causa) Университет Порт-Элизабет (1994 г.)
• Золотая медаль Южноафриканской ассоциации содействия развитию науки (1998)
• Премия выпускника Tuks за выдающиеся научные достижения (2000)
• Премия за столетие, «Ведущие умы» 1908-2008 гг. (Университет Претории) (2008)

В 2000 году Американское общество металлов, материалов и минералов организовало симпозиум в честь Ван дер Мерве в ознаменование 50-летия его открытия межфазных дислокаций.

Общество по исследованию материалов опубликовало выпуск под названием «Ян ван дер Мерве: эпитаксия и компьютерный век» в ноябре 2017 года. ^[10]

В 1947 году, как раз перед отъездом из Южной Африки в Бристоль, он женился на Минни де Вильерс, и они провели медовый месяц на корабле в Великобританию. В конце 1949 года они вернулись в Преторию, Южная Африка, как раз к рождению их первого ребенка Полин (1950). Виллем родился в 1954 году, Ян в 1957 году, а Анна была усыновлена ​​в 1957 году.

Его сын Ян умер в 1994 году, его дочь Полин в 1999 году, а его жена в 2006 году. Ван дер Мерве умер в свой день рождения, 28 февраля 2016 года в доме своего сына Виллема. ^[1]