Biografia Johna Bardeen: Badania, nagrody, dziedzictwo

John Bardeen (23 maja 1908 r. - 30 stycznia 1991 r.) Był amerykańskim fizykiem. Najbardziej znany jest z dwukrotnego zdobycia Nagrody Nobla w dziedzinie fizyki, co czyni go pierwszą osobą, która wygrała dwie Nagrody Nobla w tej samej dziedzinie.

W 1956 roku otrzymał zaszczyt za swój wkład w wynalezienie tranzystor, element elektroniczny, który zrewolucjonizował przemysł elektroniczny. W 1972 roku zdobył Nobla po raz drugi za pomoc w opracowaniu teorii nadprzewodnictwo, co odnosi się do stanu braku opór elektryczny.

Bardeen podzielił Nagrodę Nobla w dziedzinie fizyki w 1956 r. Z Williamem Shockleyem i Walterem Brattainem, a Nagrodę Nobla w dziedzinie fizyki w 1972 r. Z Leonem Cooperem i Johnem Schriefferem.

Najważniejsze fakty: John Bardeen

Bardeen urodził się 23 maja 1908 r. W Madison w stanie Wisconsin. Był drugim z pięciorga dzieci Charles Bardeen, dziekanem szkoły medycznej Uniwersytetu Wisconsin, i Altheą (z domu Harmer) Bardeen, historykiem sztuki.

Kiedy Bardeen miał prawie 9 lat, pominął trzy klasy w szkole, aby dołączyć do 7 klasy, a rok później rozpoczął szkołę średnią. Po ukończeniu szkoły średniej Bardeen zaczął uczęszczać na University of Wisconsin – Madison, gdzie specjalizował się w elektrotechnice. W UW – Madison po raz pierwszy dowiedział się o mechanice kwantowej od profesora Johna Van Vlecka. Ukończył studia licencjackie w 1928 r. i pozostał na UW-Madison na studiach podyplomowych, uzyskując tytuł magistra inżyniera elektrotechniki w 1929 r.

Po ukończeniu szkoły Bardeen podążył za swoim profesorem Leo Peters do Gulf Research and Development Corporation i zaczął studiować poszukiwania ropy. Tam Bardeen pomógł opracować metodę interpretacji cech geologicznych z badania magnetycznego - metodę uważany za tak nowatorski i użyteczny, że firma nie opatentowała go z obawy przed ujawnieniem szczegółów konkurenci. Szczegóły wynalazku zostały opublikowane znacznie później, w 1949 roku.

W 1933 roku Bardeen opuścił Gulf, aby podjąć studia podyplomowe z fizyki matematycznej na Uniwersytecie Princeton. Studia pod kierunkiem profesora E.P. Wigner, Bardeen prowadził prace nad fizyką ciała stałego. Ukończył doktorat z Princeton w 1936 r., chociaż został wybrany członkiem Society of Fellows at Harvard w 1935 r. i ponownie pracował z profesorem Johnem Van Vleckiem w latach 1935–1938, także nad fizyką ciała stałego.

W 1938 r. Bardeen został adiunktem na University of Minnesota, gdzie studiował problem nadprzewodnictwa - obserwacja, że ​​metale wykazują zerowy opór elektryczny prawie absolutny temperatura. Jednak z powodu wybuchu II wojny światowej w 1941 r. Rozpoczął pracę w Naval Ordnance Laboratory w Waszyngtonie, pracując nad wykrywaniem min i statków.

W 1945 roku, po zakończeniu wojny, Bardeen pracował w Bell Lab. Badał elektronikę półprzewodnikową, szczególnie na sposoby, w jakie potrafią półprzewodniki przewodzić elektrony. Ta praca, która była w dużej mierze teoretyczna i pomogła w zrozumieniu eksperymentów, które już były prowadzone Bell Labs doprowadził do wynalezienia tranzystora, elementu elektronicznego zdolnego do wzmacniania lub przełączania układów elektronicznych sygnały. Tranzystor zastąpił nieporęczny rury próżniowe, umożliwiający miniaturyzację elektroniki; jest integralną częścią rozwoju wielu współczesnych współczesnych urządzeń elektronicznych. Bardeen i jego współpracownicy William Shockley i Walter Brattain zdobyli Nagrodę Nobla w dziedzinie fizyki za wynalazek tranzystora w 1956 roku.

Bardeen został profesorem elektrotechniki i fizyki na University of Illinois, Urbana-Champaign, w latach 1951–1975, zanim został profesorem emerytowanym. Kontynuował tam swoje badania do lat osiemdziesiątych, publikując do roku przed śmiercią w 1991 roku.

W latach 50. XX wieku Bardeen wznowił badania nadprzewodnictwa, które rozpoczął w latach 30. XX wieku. Wraz z fizykami Johnem Schriefferem i Leonem Cooperem Bardeen opracował konwencjonalną teorię nadprzewodnictwa, zwaną również teorią Bardeen-Cooper-Schrieffer (BCS). Zostali oni wspólnie uhonorowani Nagrodą Nobla w 1972 r. Za te badania. Nagroda sprawiła, że ​​Bardeen był pierwszą osobą, która zdobyła dwie Nagrody Nobla w tej samej dziedzinie.

Oprócz Nagrody Nobla Bardeen otrzymał wiele nagród i wyróżnień, w tym:

• Wybrany na American Academy of Arts and Sciences (1959)
• National Medal of Science (1965)
• Medal of Honor IEEE (1971)
• Prezydencki medal wolności (1977)

Bardeen otrzymał honorowe doktoraty z Harvardu (1973), Cambridge University (1977) i University of Pennsylvania (1976).

Bardeen zmarł na chorobę serca w Bostonie, Massachusetts, 30 stycznia 1991 roku. Miał 82 lata. Jego wkład w fizykę pozostaje wpływowy do dziś. Najlepiej pamiętany jest z pracy nagrodzonej Nagrodą Nobla: pomocy w opracowaniu teorii nadprzewodnictwa BCS i pracy teoretycznej, która doprowadziła do wynalezienia tranzystora. To ostatnie osiągnięcie zrewolucjonizowało dziedzinę elektroniki, zastępując nieporęczne lampy próżniowe i umożliwiając miniaturyzację elektroniki.

• John Bardeen - biograficzny. NobelPrize.org. Nobel Media AB 2018. https://www.nobelprize.org/prizes/physics/1956/bardeen/biographical/
• Sir Pippard, Brian. „Bardeen, John (23 maja 1908–30 stycznia 1991), fizyk.”Biograficzne wspomnienia członków Towarzystwa Królewskiego, 1 lutego 1994, ss. 19–34., Rsbm.royalsocietypublishing.org/content/roybiogmem/39/19.full.pdf