Вікіпедія

Джон Бардін

американський фізик, двічі лауреат Нобелівської премії (1956, 1972)

Джон Барді́н (англ. John Bardeen; (23 травня 1908(1908-05-23), Медісон — 30 січня 1991(1991-01-30), Бостон) — американський фізик. Двічі лауреат Нобелівської премії: у 1956 за винахід транзистора та у 1972 за мікроскопічну теорію надпровідності.

Нобелівська премія з фізики (1956) Нобелівська премія з фізики (1972) Джон Бардін
англ. John Bardeen
Народився23 травня 1908(1908-05-23)[1][2][…]
Медісон, Вісконсин
Помер30 січня 1991(1991-01-30)[1][2][…] (82 роки)
Бостон
·інфаркт міокарда
ПохованняForest Hill Cemeteryd[3]
Місце проживанняМедісон
КраїнаСША США
НаціональністьСША
Діяльністьфізик, винахідник, викладач університету, інженер-електрик
Alma materУніверситет Вісконсин-Медісон
Принстонський університет
Галузьфізика
ЗакладBell Labs
Посадапрофесор
ВчителіЮджин Пол Вігнер
Відомі учніДжон Роберт Шріффер
Нік Голоняк
Аспіранти, докторантиДжон Роберт Шріффер
Нік Голоняк
John H. Miller, Jr.d
David William Allenderd[4]
William Lauchlin McMilland[4]
Stephen Reynolds Arnoldd[4]
James William Brayd[4]
John Richard Clemd[4]
Richard Elmo Coovertd[4]
Peter Vance Grayd[4]
Jerome Luther Hartked[4]
Daniel Warren Honed[4]
Jared Logan Johnsond[4]
Paul John Leurgansd[4]
Wesley Northey Mathewsd[4]
Daniel Charles Mattisd[4]
Michael Francis Millead[4]
Peter Benjamin Millerd[4]
Rolland Albert Missmand[4]
Sang Boo Namd[4]
William Manos Portnoyd[4]
Kendal True Rogersd[4]
Wayne Earl Tefftd[4]
Milton William Valentad[4]
John W. Wilkinsd[4]
ЧленствоЛондонське королівське товариство
Академія наук СРСР[5]
Угорська академія наук
Національна академія наук США
Американська академія мистецтв і наук
Російська академія наук
Американське фізичне товариство[6]
Відомий завдяки:винахід транзистора
теорія надпровідності
БатькоCharles Russell Bardeend
У шлюбі зJane Maxwelld
ДітиJames M. Bardeend
William A. Bardeend
Нагороди
CMNS: Джон Бардін у Вікісховищі
У Вікіпедії є статті про інших людей із прізвищем Бардін.

Юні роки і освіта

ред.

Джон Бардін народився 23 травня 1908 року в Медісоні, штат Вісконсин, США в сім'ї Чарльза і Алтеї Бардінів. Чарльз Бардін був професором анатомії в університеті Вісконсина і допомагав в заснуванні там медичної школи. До шлюбу Алтея викладала у Лабораторній Школі Деві і управляла фірмою внутрішнього декору. Після шлюбу вона стала помітною фігурою у світі мистецтва.

Математичний талант Бардіна дав рано про себе знати. Його учитель математики в сьомому класі спонукав Бардіна розв'язувати задачі підвищеної складності і пізніше Бардін дякував йому за те, «що він першим розбудив його цікавість до математики».

Бардін закінчив школу у віці 15 років, хоча він міг закінчити її ще кількома роками раніше. Затримка із закінченням школи була пов'язана з прослуховуванням додаткових дисциплін в іншій школі, а також зі смертю матері. Він поступив у Вісконсинський університет у 1923 р.

У коледжі він вступив до братства Зета-Псі. Необхідний вступний внесок він заробив частково і грою в більярд.

Бардін отримав ступінь бакалавра і магістра електротехніки в 1928 р. Він прослухав усі курси лекцій з фізики і математики, які були йому цікаві, і закінчив університет за 5 років - на рік довше, ніж зазвичай. Це дозволило йому одночасно написати магістерську дисертацію під керівництвом Лео Петерса. Його наставниками з математики були Воррен Вівер і Едвард Ван Флек. Головним наставником із фізики був Джон ван Флек, але також великий вплив на нього мали вчені Поль Дірак, Вернер Гейзенберг і Арнольд Зоммерфельд.

 
Меморіальна дошка пам'яті Бардіна та теорії надпровідністі в Іллінойському університеті в Урбана-Шампейн

Деякий час після закінчення університету Бардін залишався у Вісконсині, продовжуючи свої дослідження, але потім перейшов працювати на три роки в Gulf Research Laboratories - дослідницьке відділення компанії Gulf Oil з Пітсбурга. Після того, як ця робота перестала цікавити його, він подав заяву і був прийнятий на програму аспірантури з математики в Принстонському університеті.

Бардін вивчав математику і фізику як аспірант, і згодом написав дисертацію на здобуття ступеня доктора філософії з математичної фізики в галузі фізики твердого тіла під керівництвом лауреата Нобелівської премії Юджина Вігнера. Він отримав ступінь у Принстоні в 1936. Через смерть батька Бардін не зміг закінчити свою дисертацію до початку роботи в Гарвардському університеті за постдоківською стипендією, і вимушений був дописувати її впродовж першого семестру свого перебування там.

У Принстоні, під час візиту до свого старого друга в Пітсбург, він зустрів Джейн Максвелл, з якою одружився ще до від'їзду з Принстона.

Подальше життя і кар'єра

ред.

Восени 1938 року Бардін приступив до виконання обов'язків доцента в Міннесотському університеті.

У 1941 розгорілася світова війна і колеги переконали Бардіна перейти на роботу в артилерійську лабораторію ВМС США. Передбачалося, що він пропрацює там чотири роки. У 1943 році йому запропонували участь в Мангеттенському проєкті, але він відмовився з сімейних причин. За свою службу в артилерійській лабораторії він був нагороджений Медаллю за похвальну громадянську службу.

Після закінчення Другої світової війни Бардін спробував повернутися в академічні кола. Проте університет Міннесоти не усвідомив важливості молодої галузі - фізики твердого тіла. Йому запропонували тільки невелике підвищення. Знання з фізики твердого тіла зробили Бардіна цінним працівником для Лабораторії Белла, у якій саме в той час відкрили відділ твердого тіла. Пам'ятаючи, що університет не надав підтримки його дослідженням, він вирішив у 1945 прийняти спокусливу пропозицію від Лабораторії Белла.

Лабораторія Белла

ред.
 
Джон Бaрдін, Вільям Шоклі та Волтер Браттейн у Лабораторії Белла, 1948.

У жовтні 1945 Бардін почав працювати в лабораторії Белла. Він з сім'єю переїхав до міста Саміт у Нью-Джерсі, що було в межах поїздки на автобусі від дослідницького кампусу Мюррей-Гілл. Він знову подружився з Волтером Браттейном, з яким раніше познайомився через його брата. Брат Браттейна також був аспірантом у Принстоні. 23 грудня 1947 року Бардін, Браттейн і Вільям Шоклі (менеджер Бардіна на той момент) створили транзистор.

Винахід транзистора

ред.
 
Стилізована копія першого транзистора, винайденого в лабораторії Белла 23 грудня 1947

23 грудня 1947, Бардіну і Браттейну, працюючи без Шоклі, вдалося створити точково-контактний транзистор, що дав підсилення. Наступного місяця, 'патентні повірені лабораторії Белла розпочали працювати над патентною заявкою[7].

Адвокати лабораторії Белла скоро з'ясували, що принцип ефекту поля Шоклі був очікуваним і був запатентований в 1930 році Юліусом Лілієнфельдом, який подав його в MESFET — як патент у Канаді 22 жовтня 1925[8].

Шоклі отримав левову частину заслуги за винахід транзистора, що призвело до погіршення відносин із Бардіном. Управління лабораторії Белла, однак, представило всіх трьох винахідників як одну команду. Шоклі, зрештою, розлютився і відсторонив Бардіна і Браттейна та по суті заблокував їх двох від робіт над планарним транзистором. Бардін почав досліджувати теорію надпровідності і покинув лабораторію Белла в 1951 році. Браттейн відмовився далі працювати з Шоклі і був переведений до іншої групи. Ні Бардін, ні Браттейн не мали багато спільного з розробками транзистора протягом першого року після його винаходу[9].

«Транзистор» (комбінація «англ. transconductance» i «англ. resistor») був у 50 разів меншим від вакуумної лампи. Його використання у радіо та телевізорах дозволило зробити ці пристрої компактнішими.

Повернення в академічні кола

ред.

Бардін долучився до інженерного факультету університету Іллінойса в 1951. Першим аспірантом Бардіна був Нік Голоняк (1954) - винахідник першого "видимого" лазера та світлодіода в 1962.

Спільно з Леоном Купером і Джоном Робертом Шріффером Бардін працював над теорією звичайних надпровідників, яка була названа на їхню честь - теорія БКШ. За цю роботу його нагородили Нобелівською премією за 1972 рік.

Бардін отримав Медаль шани IEEE в 1971 за "видатний внесок у розуміння провідності твердих тіл, винахід транзистора і мікроскопічну теорію надпровідності".

Бардін славився своєю скромністю. Попри те, що він майже 40 років був професором в Іллінойсі, його сусіди і студенти пам'ятали його в основному через його пікніки, на яких він готував їжу для своїх друзів, багато з яких і не підозрювали про його досягнення в університеті. На його честь названий блок в інженерному відділенні університету Іллінойса.

Ксерокс

ред.

Бардін був авторитетним радником корпорації Ксерокс. Незважаючи на свою тиху натуру, він зробив нехарактерний для нього крок, переконуючи менеджерів Ксероксу підтримати дослідницький центр Каліфорнії - Ксерокс Парк, - коли головна компанія вважала, що її дослідницький центр приносить мало користі.

Смерть

ред.

Бардін помер від зупинки серця 30 січня 1991 року в Бостоні. Похований на кладовищі  Форест-Гілл (англ. Forest Hill Cemetery) в Медісоні (Вісконсин)[10]

Публікації

ред.

Вибір публікацій від A Biographical Memoir (David Pines, wyd. National Academy of Sciences 2013)[11]

  • 1936 – J. Bardeen, Theory of the work function, Part II. The surface double layer, Phys. Rev. 49:653-663
  • 1936 – J. Bardeen, Electron exchange in the theoy of metals (abstract), Phys. Rev. 50:1098
  • 1937 – J. Bardeen, Conductivity of monovalent metals, Phys. Rev. 52:88-97
  • 1937 – J. Bardeen, On the density of energy levels of heavy nuclei, Phys. Rev. 51:799-803
  • 1938 – J. Bardeen, Compressibilities of the alkali metals, J. Chem. Phys. 6:372-378
  • 1938 – J. Bardeen, E. Feenberg, Symmetry effects in the spacing of nuclear energy levels, Phys. Rev. 54:809-818
  • 1941 – J. Bardeen, Theory of superconductivity (abstract). Phys. Rev. 59:928
  • 1948 – J. Bardeen, W.H. Brattain, The transistor, a semi-conductor triode, Phys. Rev. 74:230-231
  • 1950 – J. Bardeen, Wave functions for superconducting electrons, Phys. Rev. 80: 567-574
  • 1951 – J. Bardeen, Relation between lattice vibration and London’s theories of superconductivity, Phys. Rev. 81:829-834
  • 1955 – J. Bardeen, D. Pines,, Electron-phonon interaction in metals, Phys. Rev. 99:1140-1150
  • 1956 – J. Bardeen, Theory of superconductivity, w: Encyclopedia of Physics, vol. 15. pp. 274–369. Heidelberg: Springer-Verlag
  • 1957 – J. Bardeen, L.N. Cooper, J. R. Schrieffer, Microscopic theory of superconductivity. Phys. Rev. 106:162-164
  • 1957 – J. Bardeen, L.N. Cooper, J. R. Schrieffer., Theory of superconductivity, Phys. Rev. 108:1175-1204
  • 1961 – J. Bardeen, J.R. Schrieffer, Recent developments in superconductivity, w: Progress in low temperature physics, vol. III, ed. C.J. Gorter, s. 170-287, Amsterdam: North Holland
  • 1965 – J. Bardeen, M.J. Stephen, Theory of the motion of vortices in superconductors, Phys. Rev. A 140:1197-1207
  • 1967 – J. Bardeen, G. Baym, D. Pines, Effective interaction of He3 atoms in dilute solutions of He3 in He4 at low temperatures, Phys. Rev. 156:207-22l
  • 1973 – D. Allender, J. Bardeen, J. Bray, Model for an exciton mechanism of superconductivity, Phys. Rev. B 7:1020-1029

Примітки

ред.
  1. ↑ а б Bibliothèque nationale de France BNF: платформа відкритих даних — 2011.
  2. ↑ а б SNAC — 2010.
  3. ↑ а б в Find a Grave — 1996.
  4. ↑ а б в г д е ж и к л м н п р с т у ф х ц ш щ Математичний генеалогічний проєкт — 1997.
  5. ↑ http://www.ras.ru/win/db/show_per.asp?P=.id-49471.ln-ru.dl-.pr-inf.uk-12
  6. ↑ NNDB — 2002.
  7. ↑ Biography of John Bardeen 2. PBS. Архів оригіналу за 19 березня 2016. Процитовано 24 грудня 2007.
  8. ↑ 745 175 US patent 1 745 175, ""Method and apparatus for controlling electric current" first filing in Canada on 22.10.1925" 
  9. ↑ Crystal Fire p. 278
  10. ↑ Notable Names Database (NNDB) (англ.). Архів оригіналу за 11 грудня 2016. Процитовано 26 квітня 2016.
  11. ↑ David Pines. John Bardeen 1908–1991. A Biographical Memoir (PDF) (англ.). National Academy of Sciences; www.nasonline.org. Архів оригіналу (PDF) за 5 липня 2016. Процитовано 26 квітня 2016.

Література

ред.

Посилання

ред.
Отримано з https://uk.wikipedia.org/w/index.php?title=Джон_Бардін&oldid=39603830