William Shockley elulugu

William Shockley juunior (13. veebruar 1910–12. August 1989) oli Ameerika füüsik, insener ja leiutaja, kes juhtis uurimisrühma, kelle ülesandeks oli transistor aastal 1947. Saavutuste eest jagas Shockley 1956. aastal Nobeli füüsikaauhinda. Stanfordi ülikooli elektrotehnika professorina 1960. aastate lõpus kritiseeriti teda karmilt selektiivne aretamine ja steriliseerimine, et lahendada mustanahaliste geneetiliselt päritud intellektuaalne alaväärsus võistlus.

Varajane elu ja haridus

William Bradford Shockley Jr. sündis 13. veebruaril 1910 Inglismaal Londonis Ameerika kodanike vanematele ja kasvas pere kodus Californias Palo Altos. Nii tema isa William Hillman Shockley kui ka ema May Shockley olid mäeinsenerid. Olles üles kasvanud Ameerika lääneosas kullakaevandamise ümber, oli May Shockley lõpetanud Stanfordi ülikooli ja temast sai esimene naine, kes töötab USA mineraalide kaevandamise inspektori asetäitjana.

1932. aastal teenis Shockley teaduse bakalaureuse kraadi California Tehnoloogiainstituudis. Pärast doktorikraadi omandamist füüsikas MIT-ist 1936. aastal liitus ta New Jersey Belli telefonilaborite tehnilise personaliga, kus hakkas katsetama elektroonilised pooljuhid.

Shockley abiellus 1933. aastal Jean Baileyga. Paaril oli enne lahutust 1954. aastal üks tütar Alison ja kaks poega, William ja Richard. 1955. aastal abiellus Shockley psühhiaatriaõe Emmy Lanninguga, kes püsis tema kõrval oma surmani 1989. aastal.

Teise maailmasõja ajal valiti Shockley USA mereväe allveelaevade vastaste sõjaväe operatsioonirühma juhtima, et parandada liitlaste rünnakuid Saksamaa U-paatide vastu. 1945. aasta juulis määras USA sõjaosakond ta analüüsima tõenäolisi USA inimohvreid, mis on seotud sissetungiga Jaapani mandrile. Shockley raport - ennustades 1,7 miljonilt 4 miljonile USA surma - mõjutas presidenti Harry S Truman kukutada aatomipommid peal Hiroshima ja Nagasaki, sisuliselt sõja lõpetamisega. Oma panuse eest sõjapüüdlustesse omistati Shockley 1946. aasta oktoobris mereväe teenetemedalile.

Tema ametisoleku ajal oli Shockley tuntud kui saavutatud kaljuronija, kes pereliikmete sõnul austas riskantset tegevust oma probleemide lahendamise oskuste teravdamise vahendina. Varases täiskasvanueas sai ta üsna populaarseks, saades tuntuks kui asjatundlik harrastusmaagimees ja kujutlusvõimega praktiline naljamees.

Tee transistorini

Vahetult pärast II maailmasõja lõppu 1945. aastal naasis Shockley Bell Laboratoriesi, kus ta valiti ühinema füüsikute Walter Houser Brattaini ja John Bardeeniga ettevõtte uue juhtimisel tahkisfüüsika uurimis- ja arendusrühm. Füüsik Gerald Pearsoni, keemik Robert Gibney ja elektroonikaekspert Hilbert Moore abistasid rühmitust habras ja tõrkeohtlike asendades klaasist vaakumtorud 1920-ndate aastate väiksemate ja usaldusväärsemate tahkis-alternatiividega.

23. detsembril 1947, pärast kaheaastaseid ebaõnnestumisi, näitasid Shockley, Brattain ja Bardeen maailma esimest edukat pooljuhtvõimendi - “transistor”. Bell Labs teatas läbimurdest avalikult 30. juuni pressikonverentsil, 1948. Selles, mis osutus klassikaliseks alahinnatuks, soovitas ettevõtte pressiesindaja, et transistoril “võib olla kaugeleulatuv tähendus elektroonika ja elektriline side. ” Erinevalt vaakumtorudest vajasid transistorid väga vähe energiat, tekitasid palju vähem soojust ega vaja sooja aeg üles. Mis kõige tähtsam, kuna neid täpsustati, et neist saaks „mikrokiibidIntegreeritud vooluahelates ühendatud transistorid olid võimelised miljonite korda väiksema ruumi korral tegema miljoneid kordi rohkem tööd.

1950. aastaks oli Shockley suutnud transistori valmistamise vähem kulukaks muuta. Varsti asendasid transistorid raadiodes, televiisorites ja paljudes teistes elektroonikaseadmetes vaakumtorusid. Aastal 1951, 41-aastaselt, sai Shockley üheks noorimaks teadlaseks, kes on kunagi valitud Riiklikku Teaduste Akadeemiasse. 1956. aastal pälvisid Shockley, Bardeen ja Brattain pooljuhtide uurimise ja transistori leiutamise eest Nobeli füüsikapreemia.

Shockley tunnustas hiljem oma meeskonna poolt transistori leiutamise eest seda, mida ta nimetas „loovuse ebaõnnestumise metoodikaks“. „Põhiline tõde, mille transistori loomise ajalugu paljastab, on transistori alused elektroonika loodi vigu tehes ja järeleandmisi järgides, mis ei andnud oodatud, ”rääkis ta ajakirjanikud.

Shockley pooljuht ja Silicon Valley

Vahetult pärast Nobeli preemia jagamist 1956. aastal lahkus Shockley Bell Labsist ja kolis Californias Mountain View'sse eesmärgi nimel arendada välja maailma esimene räni transistor - ränilaastu. San Antonio Roadil 391 asuvas ühetoalises Quonset-onnis avas ta Shockley Semiconductori laboratooriumi, mis on esimene kõrgtehnoloogiaga seotud uurimis- ja arendustegevuse ettevõte Silicon Valleys.

Ehkki enamik tol ajal toodetud transistoridest, sealhulgas need, mille Shockley meeskond oli Bell Labsis loonud, olid valmistatud germaanium, keskendusid Shockley Semiconductori teadlased räni kasutamisele. Shockley uskus, et kuigi räni on raskem töödelda, pakub see paremat jõudlust kui germaanium.

Osaliselt Shockley üha abrasiivsema ja ettearvamatuma juhtimisstiili tõttu lahkusid kaheksa tema poolt tööle võetud geniaalsest insenerist Shockley Semiconductorist 1957. aasta lõpus. Tuntud kui "reeturlik kaheksa", asutasid nad Fairchild Semiconductori, millest peagi sai pooljuhtide tööstuse varajane liider. Järgmise 20 aasta jooksul kasvas Fairchild Semiconductor kümnete kõrgtehnoloogiliste ettevõtete, sealhulgas Silicon Valley hiiglaste inkubaatoriks Intel Corp. ja Advanced Micro Devices, Inc. (AMD).

Kuna ta ei saanud konkureerida Fairchild Semiconductoriga, lahkus Shockley 1963. aastal elektroonikatööstusest, et saada Stanfordi ülikooli inseneriteaduste professoriks. Just Stanfordis pöördus tema fookus järsult füüsikast vastuoluliste inimintellekti käsitlevate teooriate poole. Ta väitis, et kontrollimatu tõuaretus inimeste seas, kellel on loomupäraselt madalad IQ-d, ohustab kogu inimkonna tulevikku. Aja jooksul muutusid tema teooriad üha enam rassipõhiseks ja eksponentsiaalselt vastuolulisemaks.

Rassilise intelligentsuse lõhe poleemika

Stanfordis õpetades hakkas Shockley uurima, kuidas geneetiliselt päritud intelligentsus võiks mõjutada erinevate rassirühmade teadusliku mõtlemise kvaliteeti. Väites, et madalama IQ-ga inimeste kalduvus paljuneda sagedamini kui kõrge IQ-ga inimestel ohustas kogu elanikkonna tulevikku, muutusid Shockley teooriad nendega üha tihedamaks selle eugeenika liikumine aastatel 1910–1920.

Akadeemiline maailm sai Shockley seisukohtadest kõige rohkem teada 1965. aasta jaanuaris, kui rahvusvaheliselt tunnustatud füüsik pidas loengu pealkirjaga „Rahvastiku kontroll või eugeenika“ Nobeli fondi konverentsil „Geneetika ja inimese tulevik“ St. Peetruse Gustavus Adolphuse kolledžis, Minnesota.

Sees 1974. aasta intervjuu eetris PBS-i teleseriaalis "Tulistamisliin William F-ga" Buckley Jr "," Shockley väitis, et madalama intelligentsusega isikutel võimaldatakse vabalt paljuneda „Geneetiline halvenemine“ ja „vastupidine evolutsioon“. Nii nagu vaieldamatult, lõi ta vaieldes teaduse poliitika vastu et Suur seltskond USA hoolekandeprogrammid ja rassilise võrdõiguslikkuse poliitika Lyndon Johnson olid ebaefektiivsed selle rassilise intelligentsuse lünga tajumiseks.

„Minu uuring viib mind vältimatult arvamusele, et Ameerika neegrite intellektuaalsete ja sotsiaalsete puudujääkide peamine põhjus on pärilik ja rassiliselt geneetiline päritolu ning seetõttu ei ole keskkonna praktiliste parandustega suures osas parandatav, ” Väitis Shockley.

Samas intervjuus soovitas Shockley valitsuse toetatud programmi, mille alusel isikud Luurekoefitsiendid (IQs) alla keskmise keskmiselt 100-le makstaks osalemine nn vabatahtliku steriliseerimise boonusplaanis osalemise eest. Plaani kohaselt kutsus Buckley "kirjeldamatut" Hitleri järgsel ajastul võidakse steriliseerida vabatahtlikele isikutele 1000 dollari suurune ergutuspreemia iga punkti eest, mille nad said alla standardiseeritud IQ-testi.

Shockley oli ka esimene doonor aastal avati kõrgtehnoloogia spermapanga Germinal Choice hoidla. 1980 miljonär Robert Klark Graham eesmärgiga levitada inimkonna parimaid ja paremaid geene kõige heledam. Ajakirjanduse poolt nimetatud Nobeli preemia spermapangaks väitis Grahami hoidla, et see sisaldab kolme Nobeli võitja spermat, ehkki Shockley oli ainus, kes oma annetuse avalikult teatas.

1981. aastal kaebas Shockley Atlanta põhiseaduse kohtusse laimu pärast seda, kui ajaleht avaldas artikli, milles tema vabatahtlikku steriliseerimisplaani võrreldi Natsi-Saksamaal läbi viidud inimtehniliste katsetega. Ehkki ta võitis lõpuks kohtuasja, määras žürii Shockleyle ainult ühe dollari kahjutasuna.

Ehkki oma seisukohtade avaldamine kahjustas tema teaduslikku ja akadeemilist mainet korvamatult, kahjustaks Shockley meenutab oma uurimusi geneetika mõju kohta inimkonnale kui tema kõige olulisemat tööd karjäär.

Hilisem elu ja surm

Negatiivse reaktsiooni tagajärjel tema arvamustele geneetilise rassilise alaväärsuse kohta on Shockley maine nagu teadlane jäeti segadusse ja tema murranguline töö transistori loomisel oli suures osas unustatud. Haldades avalikke kontakte, eraldas ta end Stanfordi ülikooli ülikoolilinnakus asuvast kodust. Lisaks aeg-ajalt vihaste diatriiride väljaandmisele oma geneetikateooriates, suhtles ta harva kellegagi peale oma truu naise Emmy. Tal oli vähe sõpru ja ta oli poja või tütardega üle 20 aasta harva rääkinud.

Naine Emmy kõrval, suri William Shockley 12. augustil 1989 Californias Stanfordis 79-aastaselt eesnäärmevähki. Ta on maetud Alta Mesa mälestusparki Palo Altos, Californias. Tema lapsed ei teadnud isa surmast seni, kuni nad sellest ajalehest lugesid.

Pärand

Ehkki Shockley pärand kui tänapäevase “infoajastu” üks isadest on selgelt räsitud tema eugeeniliste vaadetega rassi, geneetika ja intelligentsuse kohta, jääb puutumatuks. Transistori, teaduskirjaniku ja biokeemiku Isaac Asimovi leiutamise 50. aastapäeval kutsuti läbimurre „võib-olla kõige hämmastavam revolutsioon kõigis teaduses toimunud revolutsioonides, mis on toimunud inimeses ajalugu. ”

On väidetud, et transistoril oli igapäevaelule sama suur mõju kui Thomas Edisoni oma lambipirn või Alexander Graham Bell telefonil oli enne seda. Ehkki 1950. aastate taskuformaadis olevad transistorraadiod olid omal ajal hämmastavad, ennustasid nad lihtsalt tulevasi edusamme. Tõepoolest, ilma transistorita, oleksid sellised kaasaegsed imed nagu lameekraaniga telerid, nutitelefonid, personaalarvutid, kosmoseaparaadid ja loomulikult Internet ikkagi ulme väljamõeldis.

Allikad ja täiendav viide

• “William Shockley.” IEEE ülemaailmne ajaloovõrgustik, https://ethw.org/William_Shockley.
• Riordan, Michael ja Hoddesdon, Lillian. "Kristalltuli: infoajastu sünd." W.W. Norton, 1997. ISBN-13: 978-0393041248.
• Šurkin, Joel N. “Katkine geenius: elektroonika ajastu looja William Shockley tõus ja langus. ” Macmillan, New York, 2006. ISBN 1-4039-8815-3.
• "1947: punkt-kontakttransistori leiutamine." Arvutiajaloomuuseum, https://www.computerhistory.org/siliconengine/invention-of-the-point-contact-transistor/.
• "1956. aasta Nobeli füüsikapreemia: transistor." Nokia Bell Labs, https://www.bell-labs.com/about/recognition/1956-transistor/.
• Kessler, Ronald. Loomingu ajal puudub; Kuidas tegi üks teadlane suurima leiutisega pärast elektripirni välja. ” Ajakiri Washington Post. 06. aprill 1997, https://web.archive.org/web/20150224230527/http://www1.hollins.edu/faculty/richter/327/AbsentCreation.htm.
• Pearson, Roger. "Shockley on eugeenika ja rass." Scott-Townsendi kirjastus, 1992. ISBN 1-878465-03-1.
• Eschner, Kat. Nobeli preemia spermapank oli rassistlik. See aitas muuta ka viljakustööstust. ” Ajakiri Smithsonian. 9. juuni 2017, https://www.smithsonianmag.com/smart-news/nobel-prize-sperm-bank-was-racist-it-also-helped-change-fertility-industry-180963569/.