1987 جائزة نوبل في الفيزياء

ذهبت جائزة نوبل في الفيزياء لعام 1987 إلى الفيزيائي الألماني ج. جورج بيدنورز والفيزيائي السويسري ك. ألكسندر مولر لاكتشاف أنه يمكن تصميم فئات معينة من السيراميك التي تم تصميمها بشكل فعال لا مقاومة كهربائية ، وهذا يعني أن هناك مواد خزفية يمكن استخدامها الموصلات الفائقة. الجانب الرئيسي من هذه الخزف هو أنها تمثل الفئة الأولى من "الموصلات الفائقة عالية الحرارة" و كان لاكتشافهم تأثيرات رائدة على أنواع المواد التي يمكن استخدامها داخل الأجهزة الإلكترونية المعقدة الأجهزة

أو على حد قول الإعلان الرسمي لجائزة نوبل ، حصل الباحثان على الجائزة "لإنجازهم المهم في اكتشاف الموصلية الفائقة في المواد الخزفية."

العلم

لم يكن هؤلاء الفيزيائيون أول من اكتشف الموصلية الفائقة ، التي تم تحديدها في عام 1911 من قبل كاميرلينج أونز أثناء البحث عن الزئبق. بشكل أساسي ، مع انخفاض درجة حرارة الزئبق ، كانت هناك نقطة بدا أنها تفقد فيها الكل المقاومة الكهربائية ، وهذا يعني أن العد التيار الكهربائي يتدفق من خلاله دون عوائق ، وخلق التيار الزائد. هذا ما يعنيه أن تكون موصل فائق. ومع ذلك ، أظهر الزئبق فقط خصائص التوصيل الفائق عند درجات منخفضة جدًا بالقرب

instagram viewer
الصفر المطلقحوالي 4 درجات كلفن. حددت الأبحاث اللاحقة في السبعينيات المواد التي أظهرت خصائص فائقة التوصيل في حوالي 13 درجة كلفن.

كان Bednorz و Muller يعملان معًا للبحث في الخصائص الموصلة للسيراميك في مختبر أبحاث IBM بالقرب من زيوريخ ، سويسرا ، في عام 1986 ، عندما اكتشفوا خصائص الموصلية الفائقة في هذه السيراميك في درجات حرارة تقارب 35 درجة كلفن. كانت المواد التي استخدمها Bednorz و Muller عبارة عن مركب من اللانثانوم وأكسيد النحاس الذي كان مخدرًا بالباريوم. تم تأكيد هذه "الموصلات الفائقة عالية الحرارة" بسرعة كبيرة من قبل باحثين آخرين ، وحصلوا على جائزة نوبل في الفيزياء في العام التالي.

جميع الموصلات الفائقة ذات درجة الحرارة العالية معروفة باسم الموصل الفائق من النوع الثاني وواحدة من آثار هذا أنه عندما يكون لديهم مجال مغناطيسي قوي مطبّق ، فإنهم سيظهرون فقط جزئي تأثير ميسنر التي تنهار في مجال مغناطيسي مرتفع ، لأنه عند شدة معينة من المجال المغناطيسي ، يتم تدمير الموصلية الفائقة للمادة بواسطة دوامات كهربائية تتشكل داخل المادة.

ج. جورج بيدنورز

ولد يوهانس جورج بيدنورز في 16 مايو 1950 ، في نوينكيرشن ، شمال الراين وستفاليا في جمهورية ألمانيا الاتحادية (معروف لنا في أمريكا باسم ألمانيا الغربية). تم تشريد عائلته وانشقاقها خلال الحرب العالمية الثانية ، لكنهم لم شملهم في عام 1949 وكان إضافة متأخرة للعائلة.

التحق بجامعة مونستر عام 1968 ، ودرس الكيمياء في البداية ثم انتقل إلى الجامعة مجال علم المعادن ، وتحديدا علم البلورات ، وإيجاد مزيج من الكيمياء والفيزياء أكثر له تروق. عمل في مختبر آي بي إم زيوريخ للأبحاث خلال صيف عام 1972 ، وهو عندما بدأ العمل لأول مرة مع الدكتور مولر ، رئيس قسم الفيزياء. بدأ العمل على الدكتوراه. في عام 1977 في المعهد الاتحادي السويسري للتكنولوجيا ، في زيوريخ ، مع المشرفين الأستاذ Heini Granicher و Alex Muller. انضم رسميًا إلى موظفي شركة IBM في عام 1982 ، بعد عقد من قضاء الصيف يعمل هناك كطالب.

بدأ العمل على البحث عن موصل فائق درجة الحرارة مع الدكتور مولر في عام 1983 ، وقد حددوا هدفهم بنجاح في عام 1986.

ك. ألكسندر مولر

ولد كارل ألكسندر مولر في 20 أبريل 1927 في بازل بسويسرا. قضى الحرب العالمية الثانية في Schiers ، سويسرا ، وحضر الكلية الإنجيلية ، وأكمل شهادة البكالوريا في سبع سنوات ، ابتداء من سن 11 عندما توفت والدته. وتابع ذلك بتدريب عسكري في الجيش السويسري ، ثم انتقل إلى المعهد الفيدرالي السويسري للتكنولوجيا في زيورخ. من بين أساتذته كان الفيزيائي الشهير وولفغانغ باولي. تخرج في عام 1958 ، ثم عمل في معهد باتيل التذكاري في جنيف ، ثم محاضرًا في جامعة زيوريخ ، ثم نزل أخيرا وظيفة في مختبر أبحاث زيورخ IBM في 1963. أجرى مجموعة من الأبحاث هناك ، بما في ذلك العمل كمرشد للدكتور Bednorz والتعاون معا في البحث لاكتشاف الموصلات الفائقة ذات درجات الحرارة العالية ، والتي أدت إلى منح جائزة نوبل في الفيزياء.

instagram story viewer