سيرة جون باردين: البحوث والجوائز والإرث

كان جون باردين (23 مايو 1908 - 30 يناير 1991) فيزيائيًا أمريكيًا. اشتهر بفوزه بجائزة نوبل في الفيزياء مرتين ، مما جعله أول شخص يفوز بجائزتي نوبل في نفس المجال.

في عام 1956 ، حصل على شرف لإسهاماته في اختراع الترانزستور، مكون إلكتروني أحدث ثورة في صناعة الإلكترونيات. في عام 1972 ، فاز بجائزة نوبل للمرة الثانية لمساعدته في تطوير نظرية الموصلية الفائقة، مما يشير إلى حالة عدم وجود المقاومة الكهربائية.

تقاسم باردين جائزة نوبل في الفيزياء لعام 1956 مع وليام شوكلي ووالتر براتين ، وجائزة نوبل في الفيزياء لعام 1972 مع ليون كوبر وجون شريفر.

حقائق سريعة: جون باردين

ولد باردين في 23 مايو 1908 في ماديسون ، ويسكونسن. لقد كان الثاني من بين خمسة أطفال إلى تشارلز باردين ، عميد كلية الطب بجامعة ويسكونسن ، وألتيا (ني هارمر) باردين ، وهو مؤرخ فني.

عندما كان باردين في التاسعة من عمره تقريبًا ، تخطى ثلاثة صفوف في المدرسة للالتحاق بالصف السابع ، وبعد سنة بدأ المدرسة الثانوية. بعد المدرسة الثانوية ، بدأ باردين في الالتحاق بجامعة ويسكونسن ماديسون ، حيث تخصص في الهندسة الكهربائية. في UW ماديسون ، علم ميكانيكا الكم لأول مرة من البروفيسور جون فان فليك. تخرج مع بكالوريوس في عام 1928 وظل في UW- ماديسون للدراسات العليا ، وحصل على درجة الماجستير في الهندسة الكهربائية في عام 1929.

بعد مدرسة الدراسات العليا ، تبع باردين أستاذه ليو بيترز إلى مؤسسة الخليج للأبحاث والتطوير وبدأ في دراسة التنقيب عن النفط. هناك ، ساعد باردين في ابتكار طريقة لتفسير السمات الجيولوجية من خلال المسح المغناطيسي - طريقة تعتبر جديدة ومفيدة لدرجة أن الشركة لم براءة الاختراع خوفا من الكشف عن التفاصيل ل المنافسين. تم نشر تفاصيل الاختراع فقط في وقت لاحق ، في عام 1949.

في عام 1933 ، غادر باردين الخليج لإجراء دراسات عليا في الفيزياء الرياضية بجامعة برينستون. الدراسة تحت البروفيسور إ. Wigner ، أجرت باردين العمل على فيزياء الحالة الصلبة. تخرج مع الدكتوراه من برينستون في عام 1936 ، على الرغم من أنه انتخب عضوا في جمعية الزملاء في جامعة هارفارد في عام 1935 وعمل مرة أخرى مع البروفيسور جون فان فليك من 1935-1938 ، أيضا في فيزياء الحالة الصلبة.

في عام 1938 ، أصبح باردين أستاذًا مساعدًا في جامعة مينيسوتا ، حيث درس المشكلة الموصلية الفائقة - وهي الملاحظة التي تشير إلى أن المعادن تظهر مقاومة كهربائية صفر بالقرب من المطلق درجة الحرارة. ومع ذلك ، بسبب اندلاع الحرب العالمية الثانية في عام 1941 ، بدأ العمل في مختبر الذخائر البحرية في واشنطن العاصمة ، يعمل في المناجم واكتشاف السفن.

في عام 1945 ، بعد انتهاء الحرب ، عمل باردين في مختبر بيل. لقد بحث في إلكترونيات الحالة الصلبة ، خاصة فيما يتعلق بالطرق التي يمكن بها لأشباه الموصلات إجراء الإلكترونات. هذا العمل ، الذي كان نظريًا بشكل كبير وساعد في فهم التجارب التي تم إجراؤها بالفعل في Bell Labs ، أدت إلى اختراع الترانزستور ، وهو مكون إلكتروني قادر على تضخيم أو تبديل إلكتروني إشارات. استبدال الترانزستور ضخمة أنابيب مفرغة، والسماح لتصغير الالكترونيات. هو جزء لا يتجزأ من تطوير العديد من الإلكترونيات الحديثة اليوم. فاز باردين وزملاؤه الباحثان ويليام شوكلي ووالتر براتين بجائزة نوبل في الفيزياء عن اختراع الترانزستور في عام 1956.

أصبح باردين أستاذاً للهندسة الكهربائية والفيزياء بجامعة إلينوي ، أوربانا شامبين ، من 1951-1975 ، قبل أن يصبح أستاذًا فخريًا. واصل بحثه هناك خلال الثمانينيات ، ونشر ما يصل إلى عام قبل وفاته في عام 1991.

في الخمسينيات ، استأنف باردين البحث في الموصلية الفائقة ، والذي بدأه في الثلاثينيات. جنبا إلى جنب مع الفيزيائيين جون شريفر وليون كوبر ، وضعت باردين النظرية التقليدية للموصلية الفائقة ، وتسمى أيضا نظرية باردين كوبر - شريفر (BCS). تم تكريمهم بالاشتراك مع جائزة نوبل في عام 1972 لهذا البحث. جعلت الجائزة باردين أول شخص يفوز بجائزتي نوبل في نفس المجال.

بالإضافة إلى جائزة نوبل ، حصلت باردين على العديد من الجوائز وتكريم الشرف بما في ذلك:

• زميل منتخب في الأكاديمية الأمريكية للفنون والعلوم (1959)
• الميدالية الوطنية للعلوم (1965)
• ميدالية الشرف IEEE (1971)
• وسام الحرية الرئاسي (1977)

حصل باردين على الدكتوراه الفخرية من جامعة هارفارد (1973) ، وجامعة كامبريدج (1977) ، وجامعة بنسلفانيا (1976).

توفي باردين بسبب مرض القلب في بوسطن ، ماساتشوستس في 30 يناير 1991. كان 82 سنة. تبقى مساهماته في مجال الفيزياء مؤثرة حتى يومنا هذا. يتذكره على أفضل وجه لعمله الحائز على جائزة نوبل: المساعدة في تطوير نظرية BCS في الموصلية الفائقة وإنتاج العمل النظري الذي أدى إلى اختراع الترانزستور. أحدث هذا الإنجاز ثورة في مجال الالكترونيات من خلال استبدال أنابيب فراغ ضخمة والسماح لتصغير الالكترونيات.

• جون باردين - السيرة الذاتية. NobelPrize.org. نوبل ميديا ​​أب 2018. https://www.nobelprize.org/prizes/physics/1956/bardeen/biographical/
• سيدي بيبارد ، براين. "باردين ، جون (23 مايو 1908-30 يناير 1991) ، فيزيائي."السيرة الذاتية لزملاء الجمعية الملكية، 1 فبراير 1994 ، ص. 19–34. ، rsbm.royalsocietypublishing.org/content/roybiogmem/39/19.full.pdf