Нарадзіўся ў Віцебску ў сям’і Івана і Ганны Алфёравых. Названы ў гонар Жана Жарэса. Скончыў з залатым медалём сярэднюю школу № 42 ў Мінску. Быў залічаны на 1 курс Энергетычнага факультэта Беларускага політэхнічнага інстытута (цяпер Беларускі нацыянальны тэхнічны ўніверсітэт). Далей, паводле парады свайго настаўніка фізікі Я. Б. Мельцэрзона паехаў паступаць у Ленінград. У 1952 годзе Скончыў Ленінградскі электратэхнічны інстытут імя У. І. Ульянава (ЛЭТІ). З 1953 года працуе ў Фізіка-тэхнічным інстытуце імя А. Ф. Іофэ (з 1987 да мая 2003 года быў дырэктарам, з мая 2003 года да ліпеня 2006 года — навуковы кіраўнік). Кандыдат фізіка-матэматычных навук (1961), доктар фізіка-матэматычных навук (1970). Прафесар ЛЭТІ (1972). У 1990—1991 гадах — віцэ-прэзідэнт АН СССР, старшыня Прэзідыуму Ленінградcкага навуковага цэнтра. З 2003 года — старшыня Навукова-адукацыйнага комплекса «Санкт-Пецярбургскі фізіка-тэхнічны навукова-адукацыйны цэнтр» РАН. Акадэмік АН СССР (1979), потым РАН. Віцэ-прэзідэнт РАН, старшыня прэзідыуму Санкт-Пецярбургскага навуковага цэнтра РАН. Галоўны рэдактар «Лістоў у Часопіс тэхнічнай фізікі», член рэдактарскай рады часопісу «Навука і жыццё».
Аўтар больш як 500 навуковых прац, трох манаграфій і каля пяцідзесяці вынаходніцтваў.
Ордэн «За заслугі перад Айчынай» I ступені (14 сакавіка 2005) — за выдатныя заслугі ў развіцці айчыннай навукі і актыўны ўдзел у заканатворчай дзейнасці
Ордэн «За заслугі перад Айчынай» II ступені (2000)
Ордэн «За заслугі перад Айчынай» III ступені (4 чэрвеня 1999) — за вялікі ўклад у развіццё айчыннай навукі, падрыхтоўку высокакваліфікаваных кадраў і ў сувязі з 275-годдзем Расійскай акадэміі навук
Ордэн «За заслугі перад Айчынай» IV ступені (15 сакавіка 2010) — за заслугі перад дзяржавай, вялікі ўклад у развіццё айчыннай навукі і шматгадовую плённую дзейнасць
Ордэн Леніна (1986)
Ордэн Кастрычніцкай Рэвалюцыі (1980)
Ордэн Працоўнага Чырвонага Сцяга (1975)
Ордэн «Знак Пашаны» (1959)
Медалі
Дзяржаўная прэмія Расійскай Федэрацыі 2001 года ў галіне навукі і тэхнікі (5 жніўня 2002) за цыкл прац «Фундаментальныя даследаванні працэсаў фарміравання і ўласцівасцей гетэраструктур з квантавымі кропкамі і стварэнне лазераў на іх аснове»
Ленінская прэмія (1972) — за фундаментальныя даследаванні гетеропереходов у паўправадніках і стварэнне новых прыбораў на іх аснове
Дзяржаўная прэмія СССР (1984) — за распрацоўку ізаперыядычных гетэраструктур на аснове чацвярня цвёрдых раствораў паўправадніковых злучэнняў A3B5
Замежныя ўзнагароды
Ордэн Францыска Скарыны (Беларусь, 17 мая 2001) — за вялікі асабісты ўклад у развіццё фізічнай навукі, арганізацыю беларуска-расійскага навукова-тэхнічнага супрацоўніцтва, умацаванне дружбы народаў Беларусі і Расіі
Ордэн князя Яраслава Мудрага (Украіна, 15 мая 2003) — за важкі асабісты ўклад у развіццё супрацоўніцтва паміж Украінай і Расійскай Федэрацыяй у сацыяльна-эканамічнай і гуманітарнай сферах
Ордэн Дружбы народаў (Беларусь)
Іншыя ўзнагароды
Нобелеўская прэмія (Швецыя, 2000) — за развіццё паўправадніковых гетэраструктур для высакаскорасны оптаэлектронікі
Прэмія Ніка Холоньяка (Аптычнае таварыства ЗША, 2000)
Хьюллет-Паккардовская прэмія (Еўрапейскае фізічнае таварыства, 1978) — за новыя працы ў галіне гетэрапереходаў
Прэмія А. П. Карпінскага (ФРГ, 1989) — за ўклад у развіццё фізікі і тэхнікі гетэраструктур
Прэмія імя А. Ф. Іофе (РАН, 1996) — за цыкл работ «Фотаэлектрычныя пераўтваральнікі сонечнага выпраменьвання на аснове гетэраструктур»
Дзямідаўскі прэмія (Навуковы Дзямідаўскі фонд, Расія, 1999)
Прэмія Кіёта (Инамори фонд, Японія, 2001) — за поспехі ў стварэнні паўправадніковых лазераў, якія працуюць у бесперапынным рэжыме пры пакаёвых тэмпературах — піянерскі крок у оптаэлектронікі
Прэмія У. І. Вярнадскага (НАН Украіны, 2001)
Прэмія «Расійскі Нацыянальны Алімп». Тытул «Чалавек-легенда» (РФ, 2001)
Міжнародная энергетычная прэмія «Глабальная энергія» (Расія, 2005)
Залаты медаль Х. Велькера (1987) — за піянерскія працы па тэорыі і тэхналогіі прыбораў на аснове злучэнняў III—V груп
Медаль Балантайна (Інстытут Франкліна, ЗША, 1971) — за тэарэтычныя і эксперыментальныя даследаванні падвойных лазерных гетэраструктур, дзякуючы якім былі створаны крыніцы лазернага выпраменьвання малых памераў, якія працуюць у бесперапынным рэжыме пры пакаёвай тэмпературы
Залаты медаль імя А. С. Папова (РАН, 1999)
Залаты медаль (SPIE, 2002)
Узнагарода сімпозіума па GaAs (1987) — за піянерскія працы ў галіне паўправадніковых гетэраструктур на аснове злучэнняў III—V груп і распрацоўку інжэкцыённых лазераў і фотадыёдаў
Узнагарода «Залатая талерка» (Акадэмія дасягненняў, ЗША, 2002)
XLIX Мендзялееўская чытальнік — 19 лютага 1993 года