Walter Houser Brattain var en amerikansk fysiker som tillsammans fick 'Nobelpriset i fysik' 1956 med medforskarna John Bardeen och William Shockley för deras landmärkeuppfinning av transistor. Medan Brattain och Bardeen erkändes för sin uppfinning av punktkontakt-transistorn, krediterades Shockley för att ha uppfunnit korsningstransistor. Brattain ägnade huvuddelen av sin forskningskarriär för att undersöka yttillstånd, särskilt atomkompositionen på ett materials yta som i allmänhet skiljer sig från atomkompositionen i dess inre. Han tillsammans med Bardeen arbetade på ett projekt på 'Bell Laboratories' för att förstå halvledare på ett bättre sätt så att dessa kan tillämpas korrekt i förstärkningssignaler. Undersökningar av duon ledde till den banbrytande upptäckten av den första transistorn 1947. De delade kredit med William Shockley, deras handledare som nästan direkt uppfann korsningstransistorn. På kort tid blev transistor en ersättning för skrymmande och dyra vakuumrör vilket ledde till dess utbredda tillämpning på elektroniska apparater. Denna banbrytande uppfinning banade väg för en virtuell revolution genom annan utveckling inom elektronikområdet som faxmaskiner, datorer, satelliter och mobiltelefoner. Brattain tjänade som gästföreläsare vid ‘Harvard University’ och vid ‘Whitman College’ och vid pensioneringen från ‘Bell Laboratories’ tjänade han som adjungerad professor vid ‘Whitman College’. Han fick också gemensamt "Stuart Ballantine Medal" (1952) och "John Scott Medal" (1954) med Bardeen.
Barndom och tidigt liv
Walter H. Brattain föddes den 10 februari 1902 i Xiamen, Fujian, Kina till Ross R. Brattain och Ottilie Houser Brattain. Hans far var lärare vid 'Ting-Wen Institute' i Kina medan hans mor var en begåvad matematiker. Hans syster var Mari Brattain och bror var R. Robert Brattain som blev fysiker.
1903, när han fortfarande var ett litet barn, återvände han till USA med sin mor, medan hans far gick med dem senare.
Han tillbringade flera år av sin barndom i Spokane, Washington. 1911 flyttade han med sin familj till en boskap nära Tonasket, Washington. Han gick på tre gymnasieskolor i Washington - först "Queen Anne High School" i Seattle (1915-16), sedan "Tonasket High School" i Tonasket (1916-18) och därefter "Moran School" på Bainbridge Island (1920 ).
Han gick med i Whitman College i Walla Walla, Washington, varifrån hans föräldrar hade examen. År 1924 fick han en BS-examen med en dubbelexamen i matematik och fysik. Han och hans klasskamrater E. John Workman, Vladimir Rojansky och Walker Bleakney, som uppnådde stora höjder i sina respektive karriärer, blev berömda som ”fysikens fyra ryttare”.
1926 erhöll han MA-examen från 'University of Oregon' i Eugene.
1929 avslutade han sin doktorsexamen. från "University of Minnesota" som skickar avhandling om "Effektivitet av excitation genom elektronpåverkan och avvikande spridning i kvicksilverånga", utarbetad under överinseende av den noterade amerikanska fysikern John Torrence Tate, Sr.
Han lärde sig det nya området kvantmekanik under den utmärkta amerikanska fysikern och matematikern John Hasbrouck Van Vleck i Michigan.
Karriär
1927 gick han med i 'National Bureau of Standards' i Washington, D.C., som radioingenjör och hjälpte till med att utveckla piezoelektriska frekvensstandarder.
Han gick med i forsknings- och vetenskapligt utvecklingsföretag, 'Bell Phone Laboratories' (för närvarande 'Nokia Bell Labs') som forskningsfysiker i augusti 1929 och började samarbeta med Joseph A. Becker på det termiskt inducerade flödet av laddningsbärare i kopparoxidriktare. Några av deras experiment på termisk emission tillgodoser den experimentella bekräftelsen av Sommerfeld-teorin, utvecklad främst av den tyska teoretiska fysikern Arnold Sommerfeld.
Brattain undersökte rektifiering och fotoeffekter på halvledarytor av kisel och kopparoxid och uppfann fotoeffekt på den fria ytan på en halvledare.
Under den perioden hade vakuumrör utbredd tillämpning inom telefonindustrin även om dessa saknade effektivitet och tillförlitlighet. Således gjorde "Bell Laboratories" ansträngningar för att utveckla en alternativ teknik.
I början av 1930-talet försökte Brattain och William B. Shockley utveckla en fälteffekttransistor vid "Bell Laboratories" genom att arbeta med konceptet för en halvledarförstärkare som applicerade kopparoxid, men förblev misslyckad.
Medan andra världskriget pågick, blev Brattain och Shockley associerade med 'National Defense Research Committee' och forskade separat om magnetisk upptäckt av ubåtar vid 'Columbia University'. Brattain's team lyckades utveckla magnetometrar som var tillräckligt känsliga för att upptäcka oregelbundenheter i magnetfältet på jorden orsakade på grund av ubåtar. Detta arbete ledde till att han patenterade en design för ett magnetometerhuvud 1944.
"Bell Laboratories" bildade ett team av forskare 1945 för att bedriva grundläggande forskning inom fasta tillståndets fysik med avseende på kommunikationsteknik. Den amerikanska fysikern och elektrotekniker John Bardeen gick med i teamet som leddes gemensamt av Shockley och Stanley O. Morgan. Brattain kände Bardeen från 1930-talet som en nära vän till sin bror Robert.
Shockley tilldelade Brattain och Bardeen uppgiften att fastställa orsaken som hindrade hans fälteffekttransistor, en cylinder med en tunn beläggning av kisel och sitter nära en metallplatta, från att fungera. Duon genomförde flera experiment i denna strävan och senare föreställde Bardeen att det möjliga skälet för sådan icke-funktion kunde vara lokala skillnader i yttillståndet som fångade laddningsbärarna.
Brattain och Bardeen trivdes med att utveckla förstärkning, dock av liten nivå, genom att inkludera en guldmetallspets i kisel och omsluta den med destillerat vatten. Genom att ersätta germanium i stället för kisel lyckades de förstärka förstärkningen, även om det var strömmar med låg frekvens.
Shockley, Brattain och Bardeen visade slutligen sin första fungerande transistor till sina kolleger i Bell den 23 december 1947.
Därefter arbetade Brattain med ett annat forskarteam på laboratoriet som inkluderade forskare som P. J. Boddy och C. G. B. Garrett.
Senare tillsammans med P. N. Sawyer och Boddy samarbetade han på ett antal papper relaterade till elektrokemiska metoder i levande material. Han undersökte också ytan på levande celler såväl som deras absorptionsförfaranden genom att använda fosfolipid-tvåskikt som modell, tillsammans med David Frasco, kemiprofessor vid 'Whitman College'.
1952 förblev han gästföreläsare vid ‘Harvard University.
Han tilldelades heders D. Sc av 'Portland University' (1952), 'Union College' (1955), 'Whitman College' (1955) och 'University of Minnesota' (1957).
Han tjänade som gästföreläsare vid 'Whitman College' 1962 och 1963 och blev dess gästprofessor 1963.
1967 gick han i pension från 'Bell Laboratories', medan han fortsatte med sitt lärarbete vid 'Whitman College', där han blev adjungerad professor 1972. 1976 gick han i pension från kollegiet, men fortsatte att fungera som dess konsult.
Brattain var medlem i många kända institut och kommittéer inklusive 'National Academy of Sciences', 'American Academy of Arts and Sciences', 'Naval Research Advisory Committee' och 'Franklin Institute'.
Utmärkelser och prestationer
Han tilldelades gemensamt "Nobelpriset i fysik" 1956 med John Bardeen och William Shockley av kung Gustaf VI Adolf av Sverige.
Personligt liv och arv
Han gifte sig med Keren Gilmore, en kemist, 1935. Deras son, William G. Brattain, föddes 1943. William blev en pusseldesigner.
Efter att Keren dog av cancer den 10 april 1957 gifte sig Brattain med Emma Jane (Kirsch) Miller, en mor till tre, 1958.
Han led av Alzheimers sjukdom och dog på ett vårdhem i Seattle, Washington den 13 oktober 1987. Han greps in på Pomeroy City Cemetery i Garfield County, Washington, USA. En Y-formad krets och schema som symboliserar transistor är graverade på hans gravsten.
Trivia
Walter Brattain Scholarship-programmet initierades av 'Whitman College' för att hedra.
Snabba fakta
Födelsedag 10 februari 1902
Nationalitet Amerikansk
Berömd: FysikerAmerikanska män
Död vid ålder: 85
Soltecken: Aquarius
Kallas också: Walter H. Brattain
Född i: Xiamen, Fujian, Kina
Berömd som Fysiker
Familj: make / ex-: Emma Jane (Kirsch) Miller, Keren Gilmore far: Ross R. Brattain mamma: Ottilie Houser Brattain syskon: Mari Brattain, R. Robert Brattain barn: William G. Brattain Död den 13 oktober 1987 plats av döden: Seattle, Washington, USA Mer faktautbildning: Whitman College, University of Oregon, University of Minnesota awards: Stuart Ballantine Medal (1952) Nobel Prize in Physics (1956)
