Введение
Американский педагог и физик Томас Юджин Эверхарт FREng (родился 15 февраля 1932 года в Канзас-Сити, штат Миссури) – американский педагог и физик. Его область экспертизы – физика электронных пучков. Вместе с Ричардом Ф. М. Торнли он разработал детектор Эверхарта-Торнли. Эти детекторы до сих пор используются в сканирующих электронных микроскопах, несмотря на то, что первый такой детектор был представлен еще в 1956 году. Эверхарт был избран членом Национальной инженерной академии в 1978 году за вклад в электронную оптику сканирующего электронного микроскопа и его применение в электронике и биологии. В 1990 году он был удостоен звания Международного члена Королевской инженерной академии. Он занимал должность канцлера Университета Иллинойса в Урбана-Шампейн с 1984 по 1987 год и был президентом Калифорнийского технологического института с 1987 по 1997 год.
Thomas Eugene Everhart FREng (born February 15, 1932, Kansas City, Missouri) is an American educator and physicist. His area of expertise is the physics of electron beams. Together with Richard F. M. Thornley he designed the Everhart–Thornley detector. These detectors are still in use in scanning electron microscopes, even though the first such detector was made available as early as 1956. Everhart was elected a member of the National Academy of Engineering in 1978 for contributions to the electron optics of the scanning electron microscope and to its use in electronics and biology. He was appointed an International Fellow of the Royal Academy of Engineering in 1990. He served as chancellor of the University of Illinois at Urbana Champaign from 1984 to 1987 and as the president of the California Institute of Technology from 1987 to 1997.
Ранние годы и образование
Родителями Эверхарта были Уильям Э. Эверхарт и Элизабет А. Уэст. Эверхарт получил степень бакалавра физики в Гарвардском университете в 1953 году, а в 1955 году – степень магистра прикладной физики в Калифорнийском университете в Лос-Анджелесе. Он получил стипендию Маршалла в Клэр-колледже Кембриджского университета, где в 1958 году под руководством профессора Чарльза Оатли защитил докторскую диссертацию по физике. Первоначальный прототип SEM1 был разработан Деннисом Макмулленом, который в 1952 году опубликовал свою диссертацию «Исследования, связанные с разработкой электронных микроскопов». Оатли и его студенты использовали SEM для разработки различных новых методов изучения топографии поверхности. Эверхарт разработал методы детектирования вторичных электронов с низкой энергией. Его докторская диссертация 1958 года была посвящена формированию контраста в сканирующем электронном микроскопе. Эверхарту приписывают введение термина «контраст напряжения» для описания связи между приложенным к образцу напряжением и результирующим контрастом изображения. В 1959 году Эверхарт получил первые изображения контраста напряжения p-n переходов кремниевых диодов с приложенным смещением. Контраст напряжения, способность обнаруживать изменения поверхностных электрических потенциалов на образце, в настоящее время является одним из нескольких режимов визуализации, используемых для характеризации, диагностики и анализа отказов полупроводников. Считается, что до половины продаваемых SEM используется в полупроводниковых приложениях. Эверхарт подробно изучал механизмы контраста и разработал новую теорию отражения электронов от твердых тел. Он также провел одни из первых количественных исследований влияния проникновения пучка на формирование изображения в SEM. В 1960 году Эверхарт и Ричард Ф. М. Торнли опубликовали описание улучшенной конструкции детектора вторичных электронов, впоследствии известного как детектор Эверхарта-Торнли. Эверхарт и Торнли повысили эффективность существующих детекторов, добавив световод для передачи фотонного сигнала от сцинтиллятора внутри эвакуированной камеры образца сканирующего электронного микроскопа к фотоумножителю за пределами камеры. Это усилило собранный сигнал и улучшило отношение сигнал/шум. В 1963 году Пиз и Никсон включили детектор Эверхарта-Торнли в свой прототип первого коммерческого SEM, который впоследствии был разработан как Cambridge Scientific Instruments Mark I Stereoscan. Этот тип детектора вторичных и обратно рассеянных электронов до сих пор используется в современных сканирующих электронных микроскопах (СЭМ). Используя различные типы детекторов с SEM, можно составлять карты топографии, кристаллографии и состава исследуемых образцов. В 1960-х годах Уэллс, Эверхарт и Матта построили передовой SEM для изучения полупроводников и микрофабрикации в лабораториях Westinghouse в Питтсбурге. Они смогли объединять сигналы для более эффективного исследования нескольких слоев в активных устройствах, что является ранним примером EBIC-визуализации.
Калифорнийский университет, Беркли
С 1958 по 1978 год Эверхарт был профессором, а затем заведующим кафедрой инженерии и компьютерных наук в Калифорнийском университете в Беркли.
Корнеллский университет
В январе 1979 года он стал Джозефом Сильбертом, деканом колледжа инженерии в Корнеллском университете, Итака, штат Нью-Йорк. В официальном приглашении предполагаемым членам Административного комитета Института Бекмана Эверхарт написал, что создание Института Бекмана – это "исключительная возможность, возможно, самая значительная и волнующая за время нашей профессиональной деятельности". Будучи президентом Калтеха, Эверхарт утвердил проект Лазерной интерферометрической гравитационно-волновой обсерватории (LIGO) – масштабный эксперимент, направленный на обнаружение гравитационных волн и их использование для фундаментальных исследований в физике и астрономии. Работая в Калтехе, Эверхарт принимал активное участие в значительном расширении университета, возглавив кампанию по привлечению финансирования в размере 350 миллионов долларов. В 1989 году он участвовал в торжественном открытии Института Бекмана при Калтехе, исследовательского центра биологии, химии и смежных наук. Он стал вторым из пяти исследовательских центров, поддерживаемых Арнольдом Орвиллом Бекманом и его женой Мейбл. Эверхарт также участвовал в создании обсерватории В. М. Кека на Гавайях, финансируемой Фондом В. М. Кека; лаборатории инженерии Гордона и Бетти Мур, поддерживаемой Гордоном Муром из Intel; и инженерной библиотеки Fairchild, поддерживаемой Фондом Шермана Фейрчайлда. Эверхарт поддерживал усилия по найму большего числа женщин-преподавателей и увеличению числа студенток. В его последний год работы в Калтехе количество студенток первого курса удвоилось по сравнению с годом его прихода в Калтех. Он входит в состав советов директоров Raytheon и Фонда Кавли, среди прочих.
Гарвардский университет
В 1999 году Эверхарт был избран членом Совета надзирателей Гарвардского университета на шестилетний срок. В 2001 году он стал членом исполнительного комитета Совета надзирателей. Он был одним из трех надзирателей, участвовавших в комитете по поиску президента университета в 2000-2001 годах. В 2004 году он был избран президентом Совета надзирателей Гарварда на 2004-2005 годы.