Walter Houser Brattain var en amerikansk fysiker som sammen mottok ‘Nobelprisen i fysikk’ i 1956 med stipendiatene John Bardeen og William Shockley for deres landemerkeoppfinnelse av transistor. Mens Brattain og Bardeen ble anerkjent for sin oppfinnelse av punktkontakt-transistoren, ble Shockley kreditert for å ha oppfunnet veikryss-transistor. Brattain dedikerte mesteparten av sin forskerkarriere med å undersøke overflatetilstander, spesielt atomkomposisjon av et materialets overflate som vanligvis skiller seg fra atomkomposisjonen i dets indre. Han sammen med Bardeen jobbet med et prosjekt på ‘Bell Laboratories’ for å forstå halvledere på en bedre måte slik at disse kan brukes riktig i forsterkende signaler. Undersøkelser av duoen førte til banebrytende oppdagelse av den første transistoren i 1947. De delte æren med William Shockley, deres veileder som nesten med en gang oppfant veikrysset transistor. På kort tid ble transistor en erstatning for klumpete og dyre vakuumrør som førte til dens utbredte anvendelse i elektroniske apparater. Denne banebrytende oppfinnelsen banet vei for en virtuell revolusjon ved hjelp av annen utvikling innen elektronikk som faksmaskiner, datamaskiner, satellitter og mobiltelefoner. Brattain fungerte som gjesteforeleser ved ‘Harvard University’ og ved ‘Whitman College’ og ved pensjonering fra ‘Bell Laboratories’ fungerte han som adjunktprofessor ved ‘Whitman College’. Han mottok også i fellesskap ‘Stuart Ballantine Medal’ (1952) og ‘John Scott Medal’ (1954) med Bardeen.
Barndom og tidlig liv
Walter H. Brattain ble født 10. februar 1902 i Xiamen, Fujian, Kina til Ross R. Brattain og Ottilie Houser Brattain. Faren var lærer ved ‘Ting-Wen Institute’ i Kina mens moren hans var en talentfull matematiker. Hans søster var Mari Brattain og bror var R. Robert Brattain som ble fysiker.
I 1903, da han fremdeles var småbarnsmor, vendte han tilbake til USA sammen med sin mor, mens faren ble med dem senere.
Han tilbrakte flere år av barndommen i Spokane, Washington. I 1911 flyttet han med familien til en storfe i nærheten av Tonasket, Washington. Han gikk på tre videregående skoler i Washington - først 'Queen Anne High School' i Seattle (1915-16), deretter 'Tonasket High School' i Tonasket (1916-18) og deretter 'Moran School' på Bainbridge Island (1920 ).
Han begynte på ‘Whitman College’ i Walla Walla, Washington, hvor foreldrene hans hadde uteksaminert. I 1924 fikk han en BS-grad med dobbelt hovedfag i matematikk og fysikk. Han og klassekameratene E. John Workman, Vladimir Rojansky og Walker Bleakney, som oppnådde store høyder i sine respektive karrierer, ble berømte som ”fysikkens fire ryttere”.
I 1926 oppnådde han MA-grad fra ‘University of Oregon’ i Eugene.
I 1929 fullførte han sin doktorgrad. fra ‘University of Minnesota’ sender avhandling om ‘Efficiency of Excitation by Electron Impact and Anomalous Scattering in Mercury Vapor’, utarbeidet under tilsyn av den bemerkede amerikanske fysikeren John Torrence Tate, Sr.
Han lærte om det nye feltet kvantemekanikk under den fremtredende amerikanske fysikeren og matematikeren John Hasbrouck Van Vleck i Michigan.
Karriere
I 1927 begynte han i ‘National Bureau of Standards’ i Washington, D.C., som radioingeniør og hjalp til med å utvikle piezoelektriske frekvensstandarder.
Han begynte i forsknings- og vitenskapelig utviklingsselskap, ‘Bell Telephone Laboratories’ (for tiden ‘Nokia Bell Labs’) som forskningsfysiker i august 1929 og begynte å samarbeide med Joseph A. Becker om den termisk induserte strømmen av ladningsbærere i kobberoksyd likerettere. Noen av eksperimentene deres med termisk emisjon imøtekommet den eksperimentelle bekreftelsen av Sommerfeld-teorien, utviklet hovedsakelig av den tyske teoretiske fysikeren Arnold Sommerfeld.
Brattain undersøkte retting og fotoeffekter på halvlederoverflater av silisium og kobberoksyd og oppfant fotoeffekt på den frie overflaten til en halvleder.
I løpet av den perioden hadde vakuumrør utbredt anvendelse i telefonbransjen selv om disse manglet effektivitet og pålitelighet. Dermed forsøkte ‘Bell Laboratories’ å utvikle en alternativ teknologi.
På begynnelsen av 1930-tallet forsøkte Brattain og William B. Shockley å utvikle en felteffekttransistor ved ‘Bell Laboratories’, ved å jobbe med konseptet om en halvlederforsterker som påførte kobberoksid, men forble mislykket.
Mens andre verdenskrig var på, ble Brattain og Shockley tilknyttet ‘National Defense Research Committee’ og forsket separat på magnetisk deteksjon av ubåter ved ‘Columbia University’. Brattain's team lyktes med å utvikle magnetometre som var følsomme nok til å oppdage uregelmessigheter i magnetfeltet på jorden forårsaket av ubåter. Dette arbeidet førte til at han patenterte et design for et magnetometerhode i 1944.
‘Bell Laboratories’ dannet et team av forskere i 1945 for å drive grunnleggende forskning innen solid state-fysikk med hensyn til kommunikasjonsteknologier. Den amerikanske fysikeren og elektroingeniøren John Bardeen ble med i teamet som ble ledet av Shockley og Stanley O. Morgan i fellesskap. Brattain kjente Bardeen fra 1930-tallet som en nær venn av broren Robert.
Shockley tildelte Brattain og Bardeen jobben med å undersøke årsaken som hindret felteffekttransistoren, en sylinder med et tynt belegg av silisium og satt i nærheten av en metallplate, fra å fungere. Duoen gjennomførte flere eksperimenter i denne jakten og senere Bardeen konseptualiserte at den mulige årsaken til slik ikke-fungerende kunne være lokale forskjeller i overflatetilstanden som fanget ladningsbærerne.
Brattain og Bardeen trivdes med å utvikle forsterkning, men av lite nivå, ved å inkludere et gullmetallpunkt i silisiumet og omslutte det med destillert vann. Ved å erstatte germanium i stedet for silisium, lyktes de med å forsterke forsterkningen, selv om det var strøm med lav frekvens.
Shockley, Brattain og Bardeen viste til slutt sin første fungerende transistor til sine medforskere i Bell 23. desember 1947.
Deretter jobbet Brattain med et annet forskerteam på laboratoriet som inkluderte forskere som P. J. Boddy og C. G. B. Garrett.
Senere sammen med P. N. Sawyer og Boddy samarbeidet han om en rekke artikler relatert til elektrokjemiske metoder i levende stoffer. Han undersøkte også overflaten av levende celler så vel som absorpsjonsprosedyrene deres ved å anvende fosfolipid-dobbeltlag som modell, sammen med David Frasco, kjemiprofessor ved ‘Whitman College’.
I 1952 forble han gjestelektor ved ‘Harvard University.
Han ble tildelt æres D. Sc av ‘Portland University’ (1952), ‘Union College’ (1955), ‘Whitman College’ (1955) og ‘University of Minnesota’ (1957).
Han fungerte som gjesteforeleser ved ‘Whitman College’ i 1962 og 1963 og ble dets besøkende professor i 1963.
I 1967 trakk han seg fra ‘Bell Laboratories’, mens han fortsatte med undervisningsarbeidet sitt ved ‘Whitman College’ hvor han ble adjunkt i 1972. I 1976 trakk han seg ut av høgskolen, men fortsatte å fungere som konsulent.
Brattain var medlem av mange anerkjente institutter og utvalg, inkludert ‘National Academy of Sciences’, ‘American Academy of Arts and Sciences’, ‘Naval Research Advisory Committee’ og ‘Franklin Institute’.
Utmerkelser og prestasjoner
Han ble i fellesskap tildelt ‘Nobelprisen i fysikk’ i 1956 med John Bardeen og William Shockley av kong Gustaf VI Adolf av Sverige.
Personlig liv og arv
Han giftet seg med Keren Gilmore, en kjemiker, i 1935. Deres sønn, William G. Brattain, ble født i 1943. William ble en puslesigner.
Etter at Keren døde av kreft 10. april 1957 giftet Brattain seg med Emma Jane (Kirsch) Miller, en mor til tre, i 1958.
Han led av Alzheimers sykdom og døde på et sykehjem i Seattle, Washington 13. oktober 1987. Han ble begravd på Pomeroy City Cemetery i Garfield County, Washington, USA. Et Y-formet kretsløp og skjemaer som symboliserer transistor er gravert på gravsteinen hans.
trivia
Walter Brattain Scholarship-programmet ble initiert av ‘Whitman College’ til ære for ham.
Raske fakta
Fødselsdag 10. februar 1902
Nasjonalitet Amerikansk
Berømt: FysikereAmerikanske menn
Døde i en alder: 85
Sol tegn: Vannmannen
Også kjent som: Walter H. Brattain
Født i: Xiamen, Fujian, Kina
Berømt som Fysiker
Familie: Ektefelle / Eks-: Emma Jane (Kirsch) Miller, Keren Gilmore far: Ross R. Brattain mor: Ottilie Houser Brattain søsken: Mari Brattain, R. Robert Brattain barn: William G. Brattain Død den 13. oktober 1987 sted av døden: Seattle, Washington, USA Flere faktaopplæring: Whitman College, University of Oregon, University of Minnesota priser: Stuart Ballantine Medal (1952) Nobel Prize in Physics (1956)
