Биография на Джон Бардин: Изследвания, награди, наследство

Джон Бардин (23 май 1908 г. - 30 януари 1991 г.) е американски физик. Той е най-известен с това, че два пъти е носител на Нобелова награда по физика, което го прави първият човек, спечелил две Нобелови награди в същото поле.

През 1956 г. той получава честта за приноса си към изобретяването на транзистор, електронен компонент, който революционизира електронната индустрия. През 1972 г. той печели Нобел втори път за подпомагане на разработването на теория за свръхпроводимост, което се отнася до състоянието на това, че няма електрическо съпротивление.

Бардийн сподели Нобеловата награда за физика през 1956 г. с Уилям Шокли и Уолтър Братайн, а Нобеловата награда по физика за 1972 г. с Леон Купър и Джон Шрифър.

Бързи факти: Джон Бардин

Бардийн е роден на 23 май 1908 г. в Медисън, Уисконсин. Той беше второто от петте деца на Чарлз Бардийн, декан на медицинското училище на Университета в Уисконсин, и Алтеа (née Harmer) Бардийн, историк на изкуството.

Когато Бардийн беше почти на 9 години, той прескочи три класове в училище, за да се присъедини към 7 клас, а година по-късно започва гимназия. След гимназията Бардийн започва да посещава Университета на Уисконсин-Мадисън, където е завършил електротехника. В UW – Madison той научи за квантовата механика за първи път от професор Джон Ван Влек. Завършил е бакалавърска степен. през 1928 г. и остава в UW – Madison за следдипломно образование, като получава магистърска степен по електротехника през 1929 г.

След завършването на училище Бардийн последва професора си Лео Петерс до Корпорацията за изследвания и развитие на Персийския залив и започва проучване на нефтени проучвания. Там Бардийн помогна да се създаде метод за интерпретация на геоложки характеристики от магнитно изследване - метод счита се за толкова нова и полезна, че компанията не я патентова от страх да не разкрие подробности конкуренти. Подробности за изобретението са публикувани едва много по-късно, през 1949 година.

През 1933 г. Бардийн напуска Залива, за да завърши следствено образование по математическа физика в Принстънския университет. Учи при професор Е.П. Уигнър, Бардийн проведе работа по физика на твърдото тяло. Завършва с докторска степен. от Принстън през 1936 г., въпреки че през 1935 г. е избран за член на Дружеството на стипендиатите в Харвард и отново работи с професор Джон Ван Влек от 1935-1938 г., също по физика на твърдото тяло.

През 1938 г. Бардийн става асистент в университета в Минесота, където изучава проблема свръхпроводимост - наблюдението, че металите проявяват нулево електрическо съпротивление близо до абсолютно температура. Въпреки това, поради избухването на Втората световна война през 1941 г., той започва работа в лабораторията за военноморски сили във Вашингтон, D.C., работи върху мини и откриване на кораби.

През 1945 г., след като войната приключи, Бардийн работи в Bell Lab. Той изследва електрониката на твърдото тяло, особено по начините, по които могат да се използват полупроводници провеждат електрони. Тази работа, която беше силно теоретична и помогна да се разбере разбирането на експериментите, които вече бяха проведени в Bell Labs, доведе до изобретяването на транзистора, електронен компонент, способен да усилва или превключва електронни сигнали. Транзисторът замени обемно вакуумни тръби, позволяваща миниатюризацията на електрониката; тя е неразделна част от развитието на много съвременна електроника днес. Бардин и неговите колеги изследователи Уилям Шокли и Уолтър Братайн спечелиха Нобелова награда по физика за изобретяването на транзистора през 1956 г.

Бардийн става професор по електротехника и физика в Университета на Илинойс, Урбана-Шампан, от 1951-1975 г., преди да стане професор Емерит. Той продължава изследванията си там през 80-те години на миналия век, като публикува до година преди смъртта си през 1991 година.

През 50-те години на миналия век Бардийн възобновява изследванията за свръхпроводимост, които той започва през 30-те години. Заедно с физиците Джон Шрифер и Леон Купър, Бардийн разработва конвенционалната теория за свръхпроводимост, наричана още теория на Бардийн-Купър-Шрифер (BCS). Те бяха отличени съвместно с Нобеловата награда през 1972 г. за това изследване. Наградата направи Бардийн първият човек, спечелил две Нобелови награди в същото поле.

В допълнение към Нобеловата награда, Бардийн получи множество награди и отличия, включително:

• Избран за член на Американската академия на изкуствата и науките (1959)
• Национален медал за наука (1965 г.)
• Медал за чест IEEE (1971)
• Президентски медал за свобода (1977 г.)

Бардийн получава почетни докторати от Харвард (1973), Университета в Кеймбридж (1977) и Университета на Пенсилвания (1976).

Бардийн почина от сърдечна болест в Бостън, Масачузетс, на 30 януари 1991 г. Той беше на 82 години. Приносът му в областта на физиката остава влиятелен и до днес. Той е най-добре запомнен с работата си с Нобелова награда: спомага за разработването на теорията за свръхпроводимостта на BCS и произвежда теоретична работа, довела до изобретяването на транзистора. Последното постижение революционизира областта на електрониката, като замени обемните вакуумни тръби и даде възможност за миниатюризация на електрониката.

• Джон Бардин - Биографичен. NobelPrize.org. Nobel Media AB 2018. https://www.nobelprize.org/prizes/physics/1956/bardeen/biographical/
• Сър Пипард, Брайън. „Бардин, Джон (23 май 1908 - 30 януари 1991), физик.“Биографични мемоари на сътрудници на Кралското общество, 1 февр. 1994, pp. 19–34., Rsbm.royalsocietypublishing.org/content/roybiogmem/39/19.full.pdf