ביוגרפיה של ג'ון בארדן: מחקר, פרסים, מורשת

ג'ון בארדן (23 במאי 1908 - 30 בינואר 1991) היה פיזיקאי אמריקאי. הוא ידוע בעיקר בזכות פרס נובל בפיזיקה פעמיים, מה שהפך אותו לאדם הראשון שזכה בשני פרסי נובל באותו תחום.

בשנת 1956, הוא קיבל את הכבוד על תרומותיו להמצאת האוניברסיטה טרנזיסטור, רכיב אלקטרוני שחולל מהפכה בתעשיית האלקטרוניקה. בשנת 1972 הוא זכה בנובל בפעם השנייה על סיוע בפיתוח התיאוריה של מוליכות על, המתייחס למצב של אין התנגדות חשמלית.

בארדן חלק את פרס נובל לפיזיקה משנת 1956 עם ויליאם שוקלי וולטר בראטיין, ואת פרס נובל לפיזיקה ב -1972 עם ליאון קופר וג'ון שריפר.

עובדות מהירות: ג'ון ברדן

Bardeen נולד ב- 23 במאי 1908 במדיסון, ויסקונסין. הוא היה השני מבין חמישה ילדים לצ'רלס בארדן, הדיקן של בית הספר לרפואה של אוניברסיטת ויסקונסין, ואלת'ה (לאה הרמר) בארדן, היסטוריון לאמנות.

כשברדן היה כמעט בן 9, הוא דילג על שלוש כיתות בבית הספר כדי להצטרף לכיתה ז ', ושנה לאחר מכן החל בתיכון. לאחר בית הספר התיכון החל ברדן ללמוד באוניברסיטת ויסקונסין –מדיסון, שם התמקד בהנדסת חשמל. ב- UW – Madison, הוא למד לראשונה על מכניקת קוונטים מהפרופסור ג'ון ואן ולק. סיים לימודי תואר B.S. בשנת 1928 ונשאר ב- UW – Madison ללימודי תואר שני, וקיבל תואר שני בהנדסת חשמל בשנת 1929.

לאחר לימודיו לתואר שני, ברדן עקב אחר פרופסורו ליאו פיטרס לתאגיד המחקר והפיתוח במפרץ והחל ללמוד בדיקת נפט. שם, ברדן עזר לתכנן שיטה לפירוש תכונות גאולוגיות מסקר מגנטי - שיטה נחשב לחדשני ושימושי כל כך עד שהחברה לא רשמה פטנט עליו מחשש לחשוף פרטים מתחרים. פרטי ההמצאה פורסמו רק הרבה יותר מאוחר, בשנת 1949.

בשנת 1933 עזב ברדאן את המפרץ כדי ללמוד לימודי תואר שני בפיזיקה מתמטית באוניברסיטת פרינסטון. לומד תחת פרופסור E.P. וויג'נר, בארדן ערך עבודה על פיזיקה של מצב מוצק. הוא סיים את לימודי הדוקטורט שלו. מפרינסטון בשנת 1936, למרות שנבחר לחבר באגודת העמיתים בהרווארד בשנת 1935 ועבד שוב עם פרופסור ג'ון ואן ולק בשנים 1935-1938, גם בפיזיקה של מצב מוצק.

בשנת 1938, ברדן הפך לפרופסור עוזר באוניברסיטת מינסוטה, שם למד את הבעיה של מוליכות-על - התצפית שמתכות מפגינות אפס התנגדות חשמלית כמעט מוחלטת טמפרטורה. עם זאת, עקב פרוץ מלחמת העולם השנייה בשנת 1941, החל לעבוד במעבדת חיל הים בוושינגטון, D.C., בעבודה על מוקשים וגילוי ספינות.

בשנת 1945, לאחר סיום המלחמה, עבד ברדן במעבדת בל. הוא חקר אלקטרוניקה של מצב מוצק, במיוחד על דרכי המוליכים למחצה להוליך אלקטרונים. עבודה זו, שהייתה תיאורטית מאוד וסייעה בהבנת הניסויים שכבר נערכו מעבדות בל, הובילו להמצאת הטרנזיסטור, רכיב אלקטרוני המסוגל להגביר או להחליף אלקטרוני אותות. הטרנזיסטור החליף מגושם צינורות ואקום, המאפשר מיניאטור של אלקטרוניקה; זה נפרד מההתפתחות של רבים מהאלקטרוניקה המודרנית של ימינו. בארדן וחבריו החוקרים ויליאם שוקלי וולטר בראטיין זכו בפרס נובל לפיזיקה על המצאת הטרנזיסטור בשנת 1956.

בארדן הפך לפרופסור להנדסת חשמל ופיזיקה באוניברסיטת אילינוי, אורבנה-שמפיין, בין השנים 1951-1975, לפני שהיה פרופסור אמריטוס. הוא המשיך שם במחקריו במהלך שנות השמונים, והוציא לאור עד שנה לפני מותו ב -1991.

בשנות החמישים חזר ברדאן את המחקר על מוליכות העל, אותו החל בשנות השלושים. יחד עם הפיזיקאים ג'ון שריפר ולאון קופר, ברדן פיתחו את התיאוריה הקונבנציונאלית של מוליכות העל, הנקראת גם ברדן-קופר-שריפר (BCS). הם זכו בכבוד משותף לפרס נובל בשנת 1972 עבור מחקר זה. הפרס הפך את ברדן לאדם הראשון שאי פעם זכה בשני פרסי נובל באותו תחום.

בנוסף לפרס נובל, ברדן זכה במספר פרסי הצטיינות והצטיינות כולל:

• עמית נבחר לאקדמיה האמריקאית לאמנויות ומדעים (1959)
• המדליה הלאומית למדע (1965)
• מדליית הכבוד של IEEE (1971)
• מדליית החופש הנשיאותית (1977)

בארדן זכה לתואר דוקטור לשם כבוד מהרווארד (1973), אוניברסיטת קיימברידג '(1977) ואוניברסיטת פנסילבניה (1976).

בארדן נפטר ממחלת לב בבוסטון, מסצ'וסטס ב- 30 בינואר 1991. הוא היה בן 82. תרומתו לתחום הפיזיקה נותרה השפעה עד היום. זכור לו הכי טוב בזכות עבודתו זוכת פרס נובל: עזרה בפיתוח תורת המוליכות העל של ה- BCS והפקת יצירה תיאורטית שהובילה להמצאת הטרנזיסטור. ההישג האחרון חולל מהפכה בתחום האלקטרוניקה על ידי החלפת צינורות ואקום מגושמים ואיפשר מיניאטורציה של האלקטרוניקה.

• ג'ון בארדן - ביוגרפי. NobelPrize.org. נובל מדיה AB 2018. https://www.nobelprize.org/prizes/physics/1956/bardeen/biographical/
• סר פיפארד, בריאן. "Bardeen, John (23 במאי 1908 - 30 בינואר 1991), פיזיקאי."זיכרונות ביוגרפיים של עמיתי החברה המלכותית, 1 בפברואר. 1994, עמ '. 19–34., Rsbm.royalsocietypublishing.org/content/roybiogmem/39/19.full.pdf