نبذة عن حياة الفيزيائي “وليام بدفورد شوكلي”

2016 عصر الفضاء

جون كلارك مع مايكل ألابي وإيمي جان بيير

KFAS

شخصيّات المخطوطات والكتب النادرة

شوكلي، وليام (١٩١٠-٨٩)

وليام بدفورد شوكلي فيزيائي أمريكي إنجليزي المولد ترتكز شهرته على ابتكاره الترانزستور. ولد في لندن لأبٍ أمريكي يمتهن هندسة التعدين وترعرع في كاليفورنيا.

حصل على الإجازة الجامعية الأولى من معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا (كال تك) عام ١٩٣٢ ونال درجة الدكتوراه عام ١٩٣٦ من جامعة هارفارد.

التحق للعمل بمختبرات بل في السنة نفسها. عمل خلال فترة الحرب العالمية الثانية مديراً لأبحاث مضادات الغواصات في المركز التابع للبحرية الأمريكية.

تعاون خلال عمله في مختبرات بل مع الفيزيائيين الأمريكيين جون باردين (١٩٠٨-٩١) و وولتر براتين (١٩٠٢-٨٧). اكتشف الثلاثة، في بداية عصر أشباه الموصلات، أن السيليكون المحتوي على آثار بعض الشوائب يصلح بشكل أفضل مما كان متوفراً لتصنيع المقومات (جهاز لتحويل التيار المتناوب إلى تيار مباشر).

واكتشفت المجموعة أيضاً تميز أشباه الموصلات بعدم الحاجة لدارات حرارية، مثلما هو الأمر مع أنابيب التفريغ شائعة الاستخدام أيامها. وبإضافة توصيلة ثالثة على شكل إبرة إلى المادة شبه الموصلة (جرمانيوم) أبتكر الثلاثة ترانزستور الوصلة.

يمكن استخدام الترانزستور لتكبير التيار الكهربائي (مثل استخدام أنبوب الصمام الثلاثي، ترايود). اشتق مُسمى «الترانزستور» من مفردتي نقل (ترانز) ومقاومة (رزستور)، أى نقل المقاومة. ومقارنة بالصمامات يتميز الترانزستور بجحمه الصغير واستخدامه لتيار أقل لتشغيله وعدم الحاجة إلى الانتظار فترة زمنية لتسخينه قبل التشغيل.

شكلت المزايا هذه نموذجاً مثالياً – بل أساسياً- لاستخدام الترانزستورات في الحواسيب الإلكترونية التي كانت تشيَّد أيامها، كما شاع في وقت لاحق إطلاق مفردة «الترانزستور» على أجهزة المذياع المحمولة التي أدخل الترانزستور في تصميمها.

توصل شوكلي عام ١٩٤٨ إلى تسجيل براءة اختراع ترانستور الوصلة بوضع طبقة من نوع من أشباه الموصلات بين «شطيرة» من نوعين آخرين. عين شوكلي عام ١٩٦٣ أستاذاً في الهندسة بجامعة ستانفورد. خلال منتصف الخمسينيات من القرن العشرين أسس شركته الخاصة، لكن لم يحالفها النجاح.

وخلال الستينيات من القرن العشرين دخل شوكلي في قضايا جدلية اتخذ فيها مواقف تربط الذكاء بالعرق مما أفقده الكثير من أصدقائه في الوسط العلمي.