Ο Walter Houser Brattain ήταν Αμερικανός φυσικός ο οποίος έλαβε από κοινού το βραβείο Νόμπελ στη Φυσική το 1956 με τους συναδέλφους επιστήμονες John Bardeen και William Shockley για την εφευρετική τους εμφάνιση του τρανζίστορ. Ενώ οι Brattain και Bardeen αναγνωρίστηκαν για την εφεύρεσή τους του τρανζίστορ επαφής σημείου, ο Shockley πιστώθηκε για την εφευρέση τρανζίστορ διασταύρωσης. Ο Brattain αφιέρωσε το μεγαλύτερο μέρος της ερευνητικής του σταδιοδρομίας στη διερεύνηση των επιφανειακών καταστάσεων, ιδιαίτερα της ατομικής σύνθεσης της επιφάνειας ενός υλικού, που γενικά διαφέρει από την ατομική σύνθεση του εσωτερικού του. Αυτός μαζί με τον Bardeen εργάστηκαν σε ένα έργο στο Bell Laboratories για να κατανοήσουν τους ημιαγωγούς με καλύτερο τρόπο ώστε να μπορούν να εφαρμοστούν σωστά σε ενισχυτικά σήματα. Οι έρευνες για το δίδυμο οδήγησαν στην ανακάλυψη του πρώτου τρανζίστορ το 1947. Μοιράζονταν πίστη με τον William Shockley, τον προϊστάμενό τους ο οποίος σχεδόν αμέσως εφεύρει το τρανζίστορ διασταύρωσης. Σε καμία περίπτωση ο τρανζίστορ δεν έγινε αντικατάσταση των ογκωδών και δαπανηρών σωλήνων κενού που οδηγούν στην ευρεία εφαρμογή του σε ηλεκτρονικές συσκευές. Αυτή η πρωτοποριακή εφεύρεση άνοιξε τον δρόμο για μια εικονική επανάσταση μέσω άλλων εξελίξεων στον τομέα των ηλεκτρονικών όπως οι συσκευές φαξ, οι υπολογιστές, οι δορυφόροι και τα κινητά τηλέφωνα. Ο Brattain υπηρέτησε ως επισκέπτης καθηγητής στο «Πανεπιστήμιο του Χάρβαρντ» και στο «Whitman College» και μετά τη συνταξιοδότησή του από τα «Bell Laboratories» εργάστηκε ως βοηθός καθηγητής στο «College Whitman». Επίσης, έλαβε από κοινού το "Medal Stuart Ballantine" (1952) και το "Medal John Scott" (1954) με το Bardeen.
Παιδική και πρώιμη ζωή
Ο Walter H. Brattain γεννήθηκε στις 10 Φεβρουαρίου του 1902, στο Xiamen, Fujian, στην Κίνα, στους Ross R. Brattain και Ottilie Houser Brattain. Ο πατέρας του ήταν καθηγητής στο Ινστιτούτο Ting-Wen στην Κίνα, ενώ η μητέρα του ήταν ταλαντούχος μαθηματικός. Η αδελφή του ήταν ο Mari Brattain και ο αδελφός ήταν ο R. Robert Brattain ο οποίος έγινε φυσικός.
Το 1903, όταν ήταν ακόμα μικρό παιδί, επέστρεψε στις ΗΠΑ με τη μητέρα του, ενώ ο πατέρας του εντάχθηκε αργότερα.
Πέρασε αρκετά χρόνια της παιδικής ηλικίας του στο Spokane, Ουάσιγκτον. Το 1911 μετακόμισε με την οικογένειά του σε αγρόκτημα βοοειδών κοντά στο Tonasket της Ουάσινγκτον. Παρακολούθησε τρία γυμνάσια στην Ουάσινγκτον - πρώτα το Γυμνάσιο της Βασίλισσας Άννας στο Σιάτλ (1915-16), στη συνέχεια το Γυμνάσιο Tonasket στο Tonasket (1916-18) και στη συνέχεια στη Σχολή Moran στο νησί Bainbridge (1920 ).
Εργάστηκε στο 'Whitman College' στην Walla Walla, Ουάσιγκτον, από όπου αποφοίτησαν οι γονείς του. Το 1924 απέκτησε πτυχίο BS με διπλό μάθημα στα μαθηματικά και τη φυσική. Ο ίδιος και οι συμμαθητές του Ε. John Workman, Vladimir Rojansky και Walker Bleakney, που πέτυχαν μεγάλα ύψη στην αντίστοιχη σταδιοδρομία τους, έγιναν διάσημοι ως "οι τέσσερις ιππείς της φυσικής".
Το 1926 έλαβε πτυχίο από το Πανεπιστήμιο του Oregon στο Eugene.
Το 1929 ολοκλήρωσε το Ph.D. από το Πανεπιστήμιο της Μινεσότα που κατέθεσε διατριβή με θέμα «Αποδοτικότητα διεγέρσεως με ηλεκτρονικό αντίκτυπο και ανωμαλία σκέδασης στον ατμό υδραργύρου», που προετοιμάστηκε υπό την επίβλεψη του Αμερικανικού φυσικού John Torrence Tate, Sr.
Έμαθε για το νέο πεδίο της κβαντικής μηχανικής υπό τον διακεκριμένο αμερικανικό φυσικό και μαθηματικό John Hasbrouck Van Vleck στο Μίτσιγκαν.
Καριέρα
Το 1927 εντάχθηκε στο «Εθνικό Γραφείο Προτύπων» στην Ουάσιγκτον, D.C., ως ραδιοεξοπλιστής και βοήθησε στην ανάπτυξη πιεζοηλεκτρικών προτύπων συχνότητας.
Εργάστηκε ως ερευνητής φυσικός τον Αύγουστο του 1929 και άρχισε να συνεργάζεται με τον Joseph A. Becker για την θερμικά επαγόμενη ροή φορέων φορτίου σε ανορθωτές οξειδίου του χαλκού. Μερικά από τα πειράματά τους σε θερμική εκπομπή κάλυψαν την πειραματική επιβεβαίωση της θεωρίας του Sommerfeld, που αναπτύχθηκε κυρίως από τον γερμανό θεωρητικό φυσικό Arnold Sommerfeld.
Ο Brattain εξέτασε την διόρθωση και τις φωτο-επιδράσεις σε επιφάνειες ημιαγωγών πυριτίου και οξειδίου χαλκού και εφευρέθηκε φωτο-αποτέλεσμα στην ελεύθερη επιφάνεια ενός ημιαγωγού.
Κατά την περίοδο αυτή οι σωλήνες κενού είχαν ευρεία εφαρμογή στην τηλεφωνική βιομηχανία, παρόλο που αυτές δεν είχαν αποτελεσματικότητα και αξιοπιστία. Έτσι, τα Bell Laboratories προσπάθησαν να αναπτύξουν μια εναλλακτική τεχνολογία.
Στις αρχές της δεκαετίας του 1930, οι Brattain και William B. Shockley επιχείρησαν να αναπτύξουν ένα τρανζίστορ επιδράσεων πεδίου στα Bell Laboratories, εργαζόμενοι στην έννοια ενός ενισχυτή ημιαγωγού που εφάρμοσε οξείδιο του χαλκού, αλλά παρέμεινε ανεπιτυχής.
Ενώ ο Δεύτερος Παγκόσμιος Πόλεμος συνεχίστηκε, ο Brattain και ο Shockley συσχετίστηκαν με την «Επιτροπή Εθνικής Έρευνας Άμυνας» και ξεχωριστά διερεύνησαν τη μαγνητική ανίχνευση υποβρυχίων στο Πανεπιστήμιο Columbia. Η ομάδα του Brattain κατάφερε να αναπτύξει μαγνητόμετρα αρκετά ευαίσθητα για να ανακαλύψουν παρατυπίες στο μαγνητικό πεδίο της γης που προκλήθηκαν από υποβρύχια. Αυτό το έργο τον οδήγησε να κατοχυρώσει δίπλωμα ευρεσιτεχνίας ένα σχέδιο για ένα κεφάλι μαγνητόμετρο το 1944.
Τα «Bell Laboratories» σχημάτισαν μια ομάδα ερευνητών το 1945 για τη διεξαγωγή βασικής έρευνας στον τομέα της φυσικής στερεάς κατάστασης όσον αφορά τις τεχνολογίες των επικοινωνιών. Ο Αμερικανός φυσικός και ηλεκτρολόγος μηχανικός John Bardeen προσχώρησε στην ομάδα η οποία καθοδηγούσε από κοινού οι Shockley και Stanley O. Morgan. Ο Brattain ήξερε τον Bardeen από τη δεκαετία του '30 ως στενό φίλο του αδελφού του Ρόμπερτ.
Ο Shockley ανέθεσε στον Brattain και στον Bardeen τη δουλειά να εξακριβώσει τον λόγο που αποθάρρυνε τη λειτουργία του τρανζίστορ πεδίου του, ενός κυλίνδρου με λεπτή επικάλυψη πυριτίου και καθισμένος κοντά σε μια μεταλλική πλάκα. Το δίδυμο διεξήγαγε αρκετά πειράματα σε αυτή την επιδίωξη και αργότερα ο Bardeen θεωρούσε ότι ο πιθανός λόγος για τέτοια μη λειτουργία θα μπορούσε να είναι οι τοπικές διαφορές στην κατάσταση της επιφάνειας που παγιδεύουν τους φορείς φόρτισης.
Οι Brattain και Bardeen ευημερούσαν στην ανάπτυξη ενίσχυσης, αν και μικρού επιπέδου, συμπεριλαμβάνοντας ένα χρυσό μεταλλικό σημείο στο πυρίτιο και το περιβάλλει με απεσταγμένο νερό. Αντικαθιστώντας το γερμάνιο στη θέση του πυριτίου, κατάφεραν να ενισχύσουν την ενίσχυση, αν και για ρεύματα χαμηλής συχνότητας.
Οι Shockley, Brattain και Bardeen εμφάνισαν τελικά το πρώτο τους τρανζίστορ εργασίας στους συναδέλφους επιστήμονες στο Bell στις 23 Δεκεμβρίου 1947.
Στη συνέχεια ο Brattain συνεργάστηκε με μια άλλη ερευνητική ομάδα του εργαστηρίου που περιλάμβανε επιστήμονες όπως οι P. J. Boddy και C. G. Β. Garrett.
Αργότερα μαζί με τον Π. Ν. Sawyer και τον Boddy, συνεργάστηκε σε μια σειρά άρθρων σχετικά με τις ηλεκτροχημικές μεθόδους στη ζωντανή ύλη. Επίσης, διερεύνησε την επιφάνεια των ζωντανών κυττάρων καθώς και τις διαδικασίες απορρόφησής τους, εφαρμόζοντας μοντέλα φωσφολιπιδίων, μαζί με τον καθηγητή χημείας του Whitman College David Frasco.
Το 1952 παρέμεινε επισκέπτης καθηγητής στο Πανεπιστήμιο του Χάρβαρντ.
Ανακηρύχθηκε επίτιμος D. Sc από το Πανεπιστήμιο Portland (1952), το Union College (1955), το 'Whitman College' (1955) και το Πανεπιστήμιο της Μινεσότα (1957).
Υπηρέτησε ως επισκέπτης καθηγητής στο 'Whitman College' το 1962 και το 1963 και έγινε ο επισκέπτης καθηγητής του το 1963.
Το 1967 αποσύρθηκε από τα «Bell Laboratories», ενώ συνέχισε με το διδακτικό έργο του στο 'Whitman College', όπου έγινε καθηγητής βοηθός το 1972. Το 1976 αποχώρησε από το κολέγιο, αλλά συνέχισε να υπηρετεί ως σύμβουλος του.
Ο Brattain ήταν μέλος πολλών αναγνωρισμένων ινστιτούτων και επιτροπών, όπως η «Εθνική Ακαδημία Επιστημών», η «Αμερικανική Ακαδημία Τεχνών και Επιστημών», η Συμβουλευτική Επιτροπή Ναυτικών Ερευνών και το Ινστιτούτο Franklin.
Βραβεία & Επιτεύγματα
Αποδόθηκε από κοινού το βραβείο Νόμπελ Φυσικής το 1956 με τον John Bardeen και τον William Shockley από τον βασιλιά Gustaf VI Adolf της Σουηδίας.
Προσωπική ζωή & κληρονομιά
Παντρεύτηκε τον Keren Gilmore, χημικό, το 1935. Ο γιος τους William G. Brattain γεννήθηκε το 1943. Ο Γουίλιαμ έγινε ένας σχεδιαστής παζλ.
Μετά το θάνατο του Keren από τον καρκίνο στις 10 Απριλίου 1957, ο Brattain παντρεύτηκε την Emma Jane (Kirsch) Miller, μητέρα τριών, το 1958.
Πέθανε από τη νόσο του Αλτσχάιμερ και πέθανε σε γηροκομείο στο Σιάτλ της Ουάσιγκτον στις 13 Οκτωβρίου 1987. Είχε πάρει τη διασκέδαση στο νεκροταφείο της πόλης Pomeroy στην περιφέρεια Garfield της Ουάσινγκτον των ΗΠΑ. Ένα κύκλωμα σχήματος Υ και σχηματικά σύμβολα που συμβολίζουν τρανζίστορ είναι χαραγμένα στην επιτύμβια του.
Ασήμαντα πράγματα
Το πρόγραμμα υποτροφιών του Walter Brattain ξεκίνησε από το «κολλέγιο Whitman» προς τιμήν του.
Γρήγορα γεγονότα
Γενέθλια 10 Φεβρουαρίου 1902
Ιθαγένεια Αμερικανός
Διάσημοι: ΦυσικοίΑμερικανοί Άνδρες
Πέθανε στην Ηλικία: 85
Sun Sign: Υδροχόος
Επίσης γνωστό ως: Walter H. Brattain
Γεννήθηκε στο: Xiamen, Fujian, Κίνα
Διάσημοι ως Φυσικός
Οικογένεια: Σύζυγος / πρώην: Emma Jane (Kirsch) Μίλερ, Keren Gilmore πατέρας: Ross R. Brattain μητέρα: Ottilie Houser Brattain αδέλφια: Mari Brattain, R. Robert Brattain παιδιά: William G. Brattain Πέθανε στις: 13 Οκτωβρίου 1987 (1952) Βραβείο Νόμπελ στη Φυσική (1956) Βραβείο Νόμπελ Φυσικής (1956): Βραβείο Νόμπελ Φυσικής (1956)
