William Bradford Shockley biograafia (0)

William Bradford Shockley
William Bradford Shockley (13. veebruar 1910 London – 12. august 1989 Palo Alto) oli Inglismaal sündinud USA füüsik ja leiutaja.
Ta leiutas koos John Bardeeni ja Walter Houser Brattainiga transistori, mille eest nad said 1956. aastal ka Nobeli füüsikaauhinna. Shockley püüe 1950. ja 1960. aastatel turustada uut transistorit aitas kaasa ka teiste uute elektrooniliste seadmete leiutamisele.
Shockley nimele on registreeritud üle 90 patendi.
Shockley oli hiljem professor Stanfordis. Ta toetas eugeenilisi põhimõtteid.
Shockley sündis Londonis, kuid kasvas üles Californias. 1932 omandas ta bakalaureusekraadi California Tehnoloogiainstituudis.
1933. aasta augustis, olles ise veel tudeng , abiellus Shockley Jean Baileyga. 1934. aasta märtsis sündis neile tütar, kellele pandi nimeks Alison.
1936. aastal sai Shockley doktorikraadi Massachusettsi Tehnoloogiainstituudis (MIT). Tema doktoritöö pealkiri oli " Elektronlaine funktsiooni arvutamine naatriumkloriidi kristallides " (juhendaja John Slater). Pärast doktorikraadi saamist liitus Shockley New Jerseys Belli laboratooriumi teadusgrupiga, mille eesotsas oli C. J. Davisson.
1938. aastal sai ta oma esimese patendi elektronmultiplikaatori eest.
Kui algas Teine maailmasõda, hakkas Shockley tegelema radarialase uurimistööga Whippany laboratooriumis New Jerseys. 1942. aasta mais lahkus ta Belli laboratooriumist ja temast sai Allveelaevatõrje Operatsiooni Grupi direktor Columbia ülikoolis. Allveelaevatõrje Operatsiooni Grupp tegeles allveelaeva taktikate väljatöötamisega. See projekt nõudis sagedasi külaskäike Pentagoni ja Washingtoni, kus Shockley kohtus ka väga kõrgete ametnikega.
1944. aastal organiseeris ta B-29 pommituslenduritele treeningprogrammi, et katsetada uue radari pommisihtimisseadet. 1944. aasta lõpus organiseeris ta kolmekuulise ringkäigu üle maailma asuvatesse baasidesse, et hinnata uue radari tulemusi.
17. oktoobril 1946 sai Shockley sõjaministrilt Robert Pattersonilt autasu .
Kohe pärast sõja lõppu, 1945. aastal moodustas Belli laboratoorium grupi füüsikutest. Grupi etteotsa kuulusid Shockley ja keemik Stanley Morgan. Töötajaskonda kuulusid veel Bardeen ja Brattain, füüsik Gerald Pearson, keemik Robert Gibney, elektroonikaekspert Hilbert Moore ja mitmed teised tehnikud. Nende ülesandeks oli otsida alternatiive elektronlambi võimendile. Esimesed katsetused põhinesid Shockley ideel kasutada elektrivälja pooljuhtide peal nii, et elektriväli mõjutaks pooljuhtide juhtivust. Üllatuslikult eksperimendid aga luhtusid, hoolimata paigutusest ja materjalist. Et teada saada, milles viga, siis otsustas grupp suunata oma tähelepanu pinnaseisundite õppimisele ja nad kohtusid peeaegu iga päev, et arutada oma tööd. Kooskõla grupis oli suurepärane ja ideid vahetati vabalt.
1946. aasta talveks oli neil nii piisavalt materjali, et Bardeen esitas ühele füüsikaajakirjale artikli pinnaseisunditest. Brattain alustas aga eksperimenti, mille vaatluste abil saaks pinnaseisundeid veelgi lähemalt uurida. See viis veel rohkemate paberiteni, mis hindasid pinnaseisundi tihedust . Nii oligi neil lõpuks piisavalt seletusi selleks, et teada saada, miks nende esimesed eksperimendid ebaõnnestusid, ning see kiirendas nende tööd märgatavalt. Pearson, kes järgis Shockley nõuandeid, sai lõpuks mingid tõendusmaterjalid võimsuse võimendamisest.
1947. aasta detsember oli Belli laboratooriumis " imede kuu", sest Bardeen ja Brattain lõid punktkontakti transistori, mis teostas võimenduse. Järgmisel kuul asusid Belli laboratooriumi volinikud töötama patenditaotluste kallal.
Volinikud avastasid aga, et Julius Lilienfeld oli neist ette jõudnud ja patenteerinud Shockley avastatud väljanähtusprintsiibi juba 1930. aastal. See nurjas neljast patendist ühe, mis oli Bardeeni-Brattaini punktkontakti disain . Samal ajal kinnitati aga ülejäänud kolm patenti ja elektrolüüsil põhinevad transistorid kandsid Bardeeni, Gibney ja Brattaini nimesid , nemad olevat olnud siis selle leiutajad . Shockley nime ei olnud aga üheski patendiavalduses mainitud . See vihastas Shockleyt, kes arvas , et tema nimi peaks samuti olema igal patendil, sest töö põhines ikkagi tema väljanähtuse ideel. Ta isegi üritas saavutada seda, et patent kirjutataks välja ainult tema nimele, ning andis ka Bardeenile ja Brattainile teada oma kavatsusest.
Samal ajal jätkas ta salaja oma tööd, et luua erinev transistor , mis põhineks punktkontakti asemel ühendustel. Ta oletas, et sellist tüüpi disain on arvatavasti kaubanduslikult elujõulisem.
Shockley töötas pööraselt ka oma peateose kallal, mis kannab pealkirja "Elektronid ja augud pooljuhis". See 558-leheküljeline uurimus avaldati 1950. aastal. Seal on ühtlasi kirjeldatud ka Shockley dioodivõrrandit. Sellest Shockley tööst sai piibel tervele teadlaste põlvkonnale, kes töötasid, et arendada ja täiustada uusi transistoreid ja teisi seadmeid, mis põhineksid pooljuhil.
Shockley ei olnud aga rahul seletustega selle kohta, kuidas punktkontakttransistor töötab. See viis Shockley mõttele, millele ta pani hiljem nimeks "võileivatransistor". Mõte viis aga lõpuks ühendustransistorini, mida tutvustati pressikonverentsil 4. juulil 1951. Patendi saavutas Shockley selle leiutise eest 25. septembril 1951. Ühendustransistor jättis varsti varju punktkontakttransistori ja selle järglasest sai mitmeks aastaks võimas valitseja turul.
Shockley jätkas füüsikute grupi liidrina Belli laboratooriumis.
Ta oli populaarne loengupidaja ja amatöörmustkunstnik, kes oli lausa kuulus selle poolest, et võlus ükskord Ameerika Füüsikute seltsi ees peetud kõne lõpus välja kimbu roose.
1951. aastal valiti ta Rahvusvahelise Teaduste Akadeemia liikmeks. Shockley oli siis 41-aastane ja valituks saamise seisukohast väga noor. Kaks aastat hiljem valiti ta vastu võtma prestiižikat Comstocki auhinda füüsikutele.
Shockley pälvis avalikkuselt väga palju tähelepanu. See oli aga meelehärmiks Bardeenile ja Brattainile, kuigi Belli laboratoorium esitles järjekindlalt kõike kolme leiutajat ühtse meeskonnana. Shockley sai lõpuks vihaseks ning võõrandus Bardeenist ja Brattainist. Ühtlasi ei lasknud Shockley neil töötada ühendustransistori kallal. Bardeen hakkas taga ajama ülijuhtivust ja lahkus Belli laboratooriumist 1951. aastal. Brattain keeldus aga Shockleyga edasi töötamast ja viidi üle teise gruppi. Bardeen ja Brattain polnud transistori kallal töötanud praktiliselt üldse pärast leiutise esimest aastat