John Bardeen (23. maj 1908 - 30. januar 1991) je bil ameriški fizik. Najbolj znan je po tem, da je dvakrat osvojil Nobelovo nagrado za fiziko, s čimer je postal prva oseba, ki je na istem področju osvojila dve Nobelovi nagradi.
Leta 1956 je prejel čast za svoje prispevke k izumu tranzistor, elektronska komponenta, ki je spremenila elektronsko industrijo. Leta 1972 je drugič osvojil Nobela za pomoč pri razvoju teorije superprevodnost, ki se nanaša na stanje, da nima št električni upor.
Bardeen je leta 1956 delil Nobelovo nagrado za fiziko z Williamom Shockleyjem in Walterjem Brattaunom, Nobelovo nagrado za fiziko iz leta 1972 pa z Leonom Cooperjem in Johnom Schriefferjem.
Hitra dejstva: John Bardeen
- Poklic: Fizik
- Znan po: Edini fizik, ki je dvakrat prejel Nobelovo nagrado za fiziko: leta 1956 za izum tranzistorja in leta 1972 za razvoj teorije o superprevodnosti
- Rojen: 23. maja 1908 v Madisonu v Wisconsinu
- Umrl: 30. januarja 1991 v Bostonu v Massachusettsu
- Starši: Charles in Althea Bardeen
- Izobraževanje: Univerza Wisconsin – Madison (B.S., M.S.); Univerza Princeton (doktorat)
- Zakonec: Jane Maxwell
- Otroci: James, William, Elizabeth
- Zanimivost: Bardeen je bil navdušen igralec golfa. Po enem življenjepisu je nekoč naredil luknjico in postavil vprašanje: "Koliko sta to vredna tebe, John, dve Nobelovi nagradi?" Bardeen je odgovoril: "No, morda ne dva."
Zgodnje življenje in izobraževanje
Bardeen se je rodila 23. maja 1908 v Madisonu v Wisconsinu. Bil je drugi od petih otrok Charlesa Bardeena, dekana medicinske fakultete Univerze v Wisconsinu, in Althea (rojena Harmer) Bardeen, umetnostna zgodovinarka.
Ko je bil Bardeen skoraj 9 let, je v šoli preskočil tri razrede, da bi se pridružil 7. razredu, leto kasneje pa je začel srednjo šolo. Po srednji šoli je Bardeen začel obiskovati univerzo Wisconsin – Madison, kjer je diplomiral iz elektrotehnike. Na UW-Madisonu se je za kvantno mehaniko prvič naučil od profesorja Johna Van Vlecka. Diplomiral je na B.S. leta 1928 in ostal na UW-Madisonu za podiplomski študij in leta 1929 magistriral iz elektrotehnike.
Karierni začetki
Bardeen je po končani šoli sledil svojemu profesorju Leo Petersu do Gulf Research and Development Corporation in začel študirati iskanje nafte. Tam je Bardeen pomagal razviti metodo za razlago geoloških značilnosti iz magnetne raziskave - metodo ocenili kot tako novo in koristno, da ga družba ni batirala zaradi strahu pred razkritjem podrobnosti tekmovalci. Podrobnosti o izumu so bile objavljene šele mnogo kasneje, leta 1949.
Leta 1933 je Bardeen zapustil zaliv, da bi opravil podiplomski študij matematične fizike na univerzi Princeton. Študij pri profesorju E.P. Wigner, Bardeen je vodil delo na fiziki trdnega stanja. Diplomiral je s doktoratom. iz Princetona leta 1936, čeprav je bil leta 1935 izvoljen za člana Društva štipendistov na Harvardu in je v letih 1935–1938 znova sodeloval s profesorjem Johnom Van Vleckom, tudi na fiziki trdnih snovi.
Bardeen je leta 1938 postal docent na Univerzi v Minnesoti, kjer je preučeval problem nadprevodnosti - opažanje, da kovine kažejo nič električnega upora skoraj absolutno temperatura. Toda zaradi izbruha druge svetovne vojne leta 1941 je začel delati v laboratoriju za mornarske organe v Washingtonu, D.C., ki se ukvarja z minami in odkrivanjem ladij.
Bell Labs in iznajdba tranzistorja
Leta 1945 je Bardeen po končani vojni delal v Bell Lab. Raziskal je elektroniko trdnih snovi, zlasti na načine, kako polprevodniki lahko dirigiranje elektronov. To delo je bilo močno teoretično in je pomagalo pri razumevanju eksperimentov, ki so jih že izvajali Bell Labs, ki je privedel do izuma tranzistorja, elektronske komponente, ki lahko ojača ali preklopi elektronsko signali. Tranzistor je zamenjal zajetno vakuumske cevi, ki omogoča miniaturizacijo elektronike; je sestavni del razvoja številne današnje moderne elektronike. Bardeen in njegovi sodelavci William Shockley in Walter Brattain so leta 1956 dobili Nobelovo nagrado za fiziko za izum tranzistorja.
Bardeen je postal profesor elektrotehnike in fizike na univerzi v Illinoisu, Urbana-Champaign, v letih 1951-1975, preden je postal profesor Emeritus. Raziskovanje je tam nadaljeval skozi osemdeseta leta, objavljal je leto dni pred smrtjo leta 1991.
Raziskovanje superprevodnosti
Bardeen je v petdesetih letih nadaljeval raziskovanje superprevodnosti, ki ga je začel v tridesetih letih prejšnjega stoletja. Skupaj s fizikom Johnom Schriefferjem in Leonom Cooperjem je Bardeen razvil konvencionalno teorijo o superprevodnosti, imenovano tudi teorija Bardeen-Cooper-Schrieffer (BCS). Za to raziskavo so bili leta 1972 skupaj nagrajeni z Nobelovo nagrado. Nagrada je Bardeen postala prva oseba, ki je na istem področju osvojila dve Nobelovi nagradi.
Nagrade in priznanja
Poleg Nobelove nagrade je Bardeen prejel številne nagrade in priznanja, vključno z:
- Izvoljen za sodelavca Ameriške akademije umetnosti in znanosti (1959)
- Državna medalja za znanost (1965)
- Medalja za čast IEEE (1971)
- Predsedniška medalja svobode (1977)
Bardeen je prejel častne doktorate s Harvarda (1973), univerze Cambridge (1977) in univerze v Pensilvaniji (1976).
Smrt in zapuščina
Bardeen je umrla zaradi bolezni srca 30. januarja 1991 v Bostonu v Massachusettsu. Imel je 82 let. Njegovi prispevki na področju fizike še danes vplivajo. Najbolj se ga spominja po svojem delu z Nobelovo nagrado: pomaga razviti teorijo o superprevodljivosti BCS in izdelati teoretična dela, ki so privedla do izuma tranzistorja. Slednji dosežek je spremenil področje elektronike z zamenjavo prostornih vakuumskih cevi in omogočil miniaturizacijo elektronike.
Viri
- John Bardeen - Biografski. NobelPrize.org. Nobel Media AB 2018. https://www.nobelprize.org/prizes/physics/1956/bardeen/biographical/
- Sir Pippard, Brian. "Bardeen, John (23. maj 1908–30. Januarja 1991), fizik."Biografski memoari sodelavcev kraljeve družbe, 1. feb. 1994, pp. 19–34., Rsbm.royalsocietypublishing.org/content/roybiogmem/39/19.full.pdf