Walter Houser Brattain oli Ameerika füüsik, kes sai koos teadlaste John Bardeeni ja William Shockleyga 1956. aastal koos Nobeli füüsikaauhinna transistori maamärkide leiutamise eest. Kui Brattainit ja Bardeenit tunnustati punktkontaktiga transistori leiutamise eest, tunnustati Shockleyt ristmetransistori leiutamise eest. Brattain pühendas suurema osa oma teadlaskarjäärist pinna olekute uurimisele, eriti materjali pinna aatomkompositsioonile, mis üldiselt erineb selle sisemuse aatomi koostisest. Ta töötas koos Bardeeniga välja projekti Bell Laboratories, et mõista paremini pooljuhte, et neid saaks signaalide võimendamisel korralikult kasutada. Kaksiku uurimine viis esimese transistori avastamiseni 1947. aastal. Nad jagasid tunnustust oma juhendaja William Shockleyga, kes leiutas ristmikutransistori peaaegu kohe. Mingil ajal ei muutunud transistor suuremahuliste ja kallite vaakumtorude asendajaks, mis viis selle laialdase kasutamiseni elektroonikaseadmetes. See läbimurdeline leiutis sillutas teed virtuaalsele revolutsioonile elektroonikavaldkonna muude arengute, näiteks faksiaparaatide, arvutite, satelliitide ja mobiiltelefonide abil. Brattain töötas külalislektorina Harvardi ülikoolis ja Whitmani kolledžis ning pärast Bell Laboratoriesist pensionile jäämist oli ta abiprofessor Whitmani kolledžis. Lisaks pälvis ta Bardeeniga ühiselt „Stuart Ballantine medali” (1952) ja „John Scotti medali” (1954).
Lapsepõlv ja varane elu
Walter H. Brattain sündis 10. veebruaril 1902 Hiinas Fujianis Xiamenis Ross R. Brattainile ja Ottilie Houser Brattainile. Tema isa oli õpetaja Hiinas Ting-Weni instituudis, ema aga andekas matemaatik. Tema õde oli Mari Brattain ja vend R. Robert Brattain, kellest sai füüsik.
1903. aastal, kui ta oli veel väikelaps, naasis ta koos emaga USA-sse, isa aga liitus nendega hiljem.
Ta veetis mitu aastat oma lapsepõlvest Spokane'is, Washingtonis. Aastal 1911 kolis ta koos perega Washingtonis Tonasketi lähedal asuvasse karjalauta. Ta osales kolmes Washingtoni keskkoolis - kõigepealt Seattle'i kuninganna Anne keskkoolis (1915-16), seejärel Tonasketi keskkoolis Tonasketis (1916-18) ja seejärel Morani koolis Bainbridge Islandil (1920). ).
Ta astus Washingtoni Walla Walla Whitmani kolledžisse, kus ta vanemad olid lõpetanud. Aastal 1924 teenis ta BS kraadi kahekordse matemaatika ja füüsika erialal. Tema ja ta klassikaaslased E. John Workman, Vladimir Rojansky ja Walker Bleakney, kes saavutasid oma karjääris suured kõrgused, said kuulsaks kui „neli füüsika ratsanikku“.
1926 omandas ta magistrikraadi Eugene'is asuvas Oregoni ülikoolis.
Aastal 1929 lõpetas ta doktorikraadi. Minnesota ülikoolist, esitades väitekirja teemal „Elektroni mõju ja elavhõbeda aurus anomaalse hajumise efektiivsus”, mis on valminud Ameerika Ühendriikide silmapaistva füüsiku John Torrence Tate juhendamisel.
Ta õppis uue kvantmehaanika valdkonna väljapaistva Ameerika füüsiku ja matemaatiku John Hasbrouck Van Vlecki käe all Michiganis.
Karjäär
Aastal 1927 liitus ta Washingtonis D.C. 'National Bureau of Standards'iga raadioinsenerina ja abistas piesoelektriliste sagedusstandardite väljatöötamisel.
Ta liitus teadusfüüsikuna augustis 1929 teadusuuringute ja teaduse arendamisega tegeleva ettevõtte 'Bell Telephone Laboratories' (praegune 'Nokia Bell Labs' )ga ning alustas koostööd Joseph A. Beckeriga vaseoksiidi alaldite termiliselt indutseeritud laengukandjate voolu osas. Mõni nende soojusemissiooni katse võimaldas Sommerfeldi teooria eksperimentaalset kinnitust, mille töötas välja peamiselt saksa teoreetiline füüsik Arnold Sommerfeld.
Brattain uuris rektifikatsiooni ja fotoefekte räni ja vaskoksiidi pooljuhtide pindadel ning leiutas fotoefekti pooljuhi vabal pinnal.
Sel perioodil olid vaakumtorud telefonitööstuses laialt levinud, kuigi neil puudus tõhusus ja usaldusväärsus. Seega pingutasid Bell Laboratories alternatiivse tehnoloogia väljatöötamisel.
1930-ndate aastate alguses üritasid Brattain ja William B. Shockley välja töötada väljatransistori „Bell Laboratories” -s, töötades välja vaskoksiidi rakendava pooljuhtvõimendi kontseptsiooni, kuid see jäi ebaõnnestunuks.
Teise maailmasõja ajal asusid Brattain ja Shockley seostuma „Riigikaitseuuringute komiteega” ja „Columbia ülikoolis” allveelaevade magnetiliste tuvastuste uurimisega. Brattaini meeskonnal õnnestus välja töötada piisavalt tundlikud magnetomeetrid, et avastada allveelaevade põhjustatud maa magnetvälja ebakorrapärasusi. See töö pani ta 1944. aastal patentima magnetomeetri pea kujunduse.
Bell Laboratories moodustas 1945. aastal teadlaste meeskonna, et viia läbi kommunikatsioonitehnoloogiate alusuuringuid tahkisfüüsika alal. Ameerika füüsik ja elektriinsener John Bardeen liitus meeskonnaga, mida ühiselt juhtisid Shockley ja Stanley O. Morgan. Brattain tundis Bardeenit alates 1930. aastatest oma venna Roberti lähedase sõbrana.
Shockley määras Brattainile ja Bardeenile ülesande välja selgitada põhjus, mis takistas tema väljatransistori - räni õhukese kattega silindri ja metallplaadi lähedal istuva silindri - toimimist. Duo viis selle eesmärgi saavutamiseks läbi mitu katset ja hiljem mõistis Bardeen, et sellise mittefunktsioneerimise võimalik põhjus võib olla pindmise oleku kohalikud erinevused, mis lõid laengukandjad lõksu.
Brattain ja Bardeen arenesid välja võimenduse, ehkki väikese ulatusega, lisades kuldse metalli otsa räni ja sulgedes selle destilleeritud veega. Asendades räni asemel germaaniumi, õnnestus neil võimendust suurendada, ehkki madala sagedusega voolude korral.
Shockley, Brattain ja Bardeen näitasid lõpuks oma esimest töötavat transistorit oma kaasteadlastele Bellis 23. detsembril 1947.
Seejärel tegi Brattain koostööd teise labori uurimisrühmaga, kuhu kuulusid sellised teadlased nagu P. J. Boddy ja C. G. B. Garrett.
Hiljem tegi ta koos P. N. Sawyeri ja Boddyga koostööd mitmetel paberitel, mis olid seotud elektrokeemiliste meetoditega elusaines. Samuti uuris ta koos Whitmani kolledži keemiaprofessori David Frascoga ka elusate rakkude pinda ja nende imendumisprotseduure.
Aastal 1952 jäi ta Harvardi ülikooli külalislektoriks.
D. Portlandi ülikool (1952), „Union College“ (1955), „Whitman College“ (1955) ja „Minnesota ülikool“ (1957) andsid talle au D. Sc.
Ta oli 1962 ja 1963 Whitmani kolledži külalislektor ning temast sai 1963 külalisprofessor.
1967. aastal läks ta tagasi Bell Laboratoriesist, jätkates samal ajal oma õpinguid Whitmani kolledžis, kus ta sai 1972. aastal dotsendiprofessoriks. 1976. aastal loobus ta kolledžist, kuid jätkas selle konsultandi tööd.
Brattain oli paljude tuntud instituutide ja komiteede liige, sealhulgas „Riiklik teaduste akadeemia”, „Ameerika kunstide ja teaduste akadeemia”, „Mereväe teadusuuringute nõuandekomitee” ja „Franklini instituut”.
Auhinnad ja saavutused
Rootsi kuningas Gustaf VI Adolf andis talle 1956. aastal koos John Bardeeni ja William Shockleyga füüsiliselt füüsika Nobeli preemia.
Isiklik elu ja pärand
Ta abiellus 1935. aastal keemiku Keren Gilmore'iga. Nende poeg William G. Brattain sündis 1943. Williamist sai puslede kujundaja.
Pärast seda, kui Keren suri vähki 10. aprillil 1957, abiellus Brattain 1958. aastal kolme lapse ema Emma Jane (Kirsch) Milleriga.
Ta põdes Alzheimeri tõbe ja suri hooldekodus Washingtonis Seattle'is 13. oktoobril 1987. Ta peeti kinni Pomeroy linna kalmistul Garfieldi maakonnas Washingtonis USA-s. Tema hauaplaadile on graveeritud Y-kujuline skeem ja skeemid, mis sümboliseerivad transistorit.
Trivia
Walter Brattaini stipendiumiprogrammi algatas tema auks Whitmani kolledž.
Kiired faktid
Sünnipäev 10. veebruar 1902
Rahvus Ameerika
Kuulsad: füüsikudAmeerika mehed
Surnud vanuses: 85
Päikesemärk: Veevalaja
Tuntud ka kui: Walter H. Brattain
Sündinud: Xiamenis, Fujianis, Hiinas
Kuulus kui Füüsik
Perekond: Abikaasa / Ex-: Emma Jane (Kirsch) Miller, Keren Gilmore isa: Ross R. Brattain ema: Ottilie Houser Brattaini õed-vennad: Mari Brattain, R. Robert Brattain lapsed: William G. Brattain Surnud: 13. oktoobril 1987 koht surm: Seattle, Washington, USA. Rohkem fakte: Whitmani kolledž, Oregoni ülikool, Minnesota ülikool: auhinnad: Stuart Ballantine'i medal (1952) Nobeli füüsikapreemia (1956)
