Biografie von John Bardeen: Forschung, Auszeichnungen, Vermächtnis

John Bardeen (23. Mai 1908 - 30. Januar 1991) war ein amerikanischer Physiker. Er ist bekannt dafür, dass er zweimal den Nobelpreis für Physik gewonnen hat. Damit ist er der erste, der zwei Nobelpreise auf demselben Gebiet gewinnt.

1956 erhielt er die Ehre für seine Beiträge zur Erfindung der Transistor, eine elektronische Komponente, die die Elektronikindustrie revolutionierte. 1972 gewann er ein zweites Mal den Nobelpreis für seine Hilfe bei der Entwicklung einer Theorie von Supraleitung, was sich auf den Zustand bezieht, keine zu haben elektrischer Wiederstand.

Bardeen teilte 1956 den Nobelpreis für Physik mit William Shockley und Walter Brattain und 1972 den Nobelpreis für Physik mit Leon Cooper und John Schrieffer.

Schnelle Fakten: John Bardeen

Bardeen wurde am 23. Mai 1908 in Madison, Wisconsin, geboren. Er war das zweite von fünf Kindern von Charles Bardeen, dem Dekan der medizinischen Fakultät der Universität von Wisconsin, und Althea (geb. Harmer) Bardeen, einer Kunsthistorikerin.

Als Bardeen fast 9 Jahre alt war, übersprang er drei Schulklassen, um in die 7. Klasse einzutreten, und ein Jahr später begann er mit der High School. Nach der High School besuchte Bardeen die University of Wisconsin-Madison, wo er Elektrotechnik studierte. An der UW-Madison lernte er erstmals die Quantenmechanik von Professor John Van Vleck. Er schloss sein Studium mit einem B.S. 1928 und blieb für ein Studium an der UW-Madison, wo er 1929 seinen Master in Elektrotechnik erhielt.

Nach dem Abitur folgte Bardeen seinem Professor Leo Peters zur Gulf Research and Development Corporation und begann, Ölsuche zu studieren. Dort half Bardeen bei der Entwicklung einer Methode zur Interpretation geologischer Merkmale aus einer magnetischen Vermessung - einer Methode als so neuartig und nützlich angesehen, dass das Unternehmen es aus Angst vor der Offenlegung von Details nicht patentieren ließ Wettbewerber. Details der Erfindung wurden erst viel später, 1949, veröffentlicht.

1933 verließ Bardeen Gulf, um ein Studium der mathematischen Physik an der Princeton University zu absolvieren. Studieren bei Professor E.P. Wigner, Bardeen führte Arbeiten zur Festkörperphysik durch. Er promovierte zum Dr. 1936 aus Princeton, obwohl er 1935 zum Mitglied der Society of Fellows in Harvard gewählt wurde und von 1935 bis 1938 erneut mit Professor John Van Vleck zusammenarbeitete, ebenfalls im Bereich der Festkörperphysik.

1938 wurde Bardeen Assistenzprofessor an der University of Minnesota, wo er sich mit dem Problem befasste der Supraleitung - die Beobachtung, dass Metalle einen elektrischen Widerstand von nahezu Null aufweisen Temperatur. Aufgrund des Ausbruchs des Zweiten Weltkriegs im Jahr 1941 begann er jedoch im Naval Ordnance Laboratory in Washington, DC, mit der Arbeit an Minen und Schiffserkennung.

Nach Kriegsende arbeitete Bardeen 1945 im Bell Lab. Er erforschte die Festkörperelektronik, insbesondere die Möglichkeiten von Halbleitern Elektronen leiten. Diese Arbeit, die stark theoretisch war und zum Verständnis der Experimente beitrug, die bereits bei durchgeführt wurden Bell Labs führte zur Erfindung des Transistors, einer elektronischen Komponente, die elektronische Verstärker verstärken oder schalten kann Signale. Der Transistor ersetzt sperrig VakuumröhrenErmöglichen der Miniaturisierung der Elektronik; Es ist ein wesentlicher Bestandteil der Entwicklung vieler moderner Elektronikgeräte von heute. Bardeen und seine Kollegen William Shockley und Walter Brattain erhielten 1956 den Nobelpreis für Physik für die Erfindung des Transistors.

Bardeen wurde von 1951 bis 1975 Professor für Elektrotechnik und Physik an der Universität von Illinois, Urbana-Champaign, bevor er emeritierter Professor wurde. Dort setzte er seine Forschungen bis in die 1980er Jahre fort und veröffentlichte bis zu einem Jahr vor seinem Tod 1991.

In den 1950er Jahren nahm Bardeen die Forschung zur Supraleitung wieder auf, die er in den 1930er Jahren begonnen hatte. Zusammen mit den Physikern John Schrieffer und Leon Cooper entwickelte Bardeen die konventionelle Theorie der Supraleitung, auch Bardeen-Cooper-Schrieffer (BCS) -Theorie genannt. Für diese Forschung wurden sie 1972 gemeinsam mit dem Nobelpreis ausgezeichnet. Die Auszeichnung machte Bardeen zur ersten Person, die zwei Nobelpreise auf demselben Gebiet gewann.

Neben dem Nobelpreis erhielt Bardeen zahlreiche Auszeichnungen und Ehrungen, darunter:

• Gewählter Fellow der American Academy of Arts and Sciences (1959)
• Nationale Medaille der Wissenschaft (1965)
• IEEE-Ehrenmedaille (1971)
• Presidential Medal of Freedom (1977)

Bardeen erhielt die Ehrendoktorwürde von Harvard (1973), der Cambridge University (1977) und der University of Pennsylvania (1976).

Bardeen starb am 30. Januar 1991 in Boston, Massachusetts, an einer Herzerkrankung. Er war 82 Jahre alt. Seine Beiträge auf dem Gebiet der Physik sind bis heute einflussreich. Er ist am besten für seine mit dem Nobelpreis ausgezeichnete Arbeit bekannt: Er half bei der Entwicklung der BCS-Theorie der Supraleitung und produzierte theoretische Arbeiten, die zur Erfindung des Transistors führten. Letzteres revolutionierte das Gebiet der Elektronik, indem sperrige Vakuumröhren ersetzt und die Miniaturisierung der Elektronik ermöglicht wurden.

• John Bardeen - Biografisch. NobelPrize.org. Nobel Media AB 2018. https://www.nobelprize.org/prizes/physics/1956/bardeen/biographical/
• Sir Pippard, Brian. "Bardeen, John (23. Mai 1908 - 30. Januar 1991), Physiker."Biografische Erinnerungen von Stipendiaten der Royal Society, 1. Februar 1994, pp. 19–34., Rsbm.royalsocietypublishing.org/content/roybiogmem/39/19.full.pdf