Βιογραφία του William Shockley

Ο William Shockley Jr. (13 Φεβρουαρίου 1910 – 12 Αυγούστου 1989) ήταν ένας Αμερικανός φυσικός, μηχανικός και εφευρέτης που οδήγησε την ερευνητική ομάδα που ανέλαβε την ανάπτυξη τρανζίστορ το 1947. Για τα επιτεύγματά του, ο Shockley μοιράστηκε το Βραβείο Νόμπελ Φυσικής του 1956. Ως καθηγητής ηλεκτρολόγων μηχανικών στο Πανεπιστήμιο του Στάνφορντ κατά τα τέλη της δεκαετίας του 1960, επικρίθηκε σκληρά για την υποστήριξη της χρήσης επιλεκτική αναπαραγωγή και αποστείρωση για να αντιμετωπίσει αυτό που πίστευε ότι είναι η γενετικά κληρονομική πνευματική κατωτερότητα του μαύρου αγώνας.

Πρόωρη ζωή και εκπαίδευση

Ο William Bradford Shockley Jr. γεννήθηκε στις 13 Φεβρουαρίου 1910 στο Λονδίνο, Αγγλία από αμερικανούς πολίτες γονείς και μεγάλωσε στο σπίτι της οικογένειας στο Palo Alto της Καλιφόρνια. Τόσο ο πατέρας του, ο William Hillman Shockley, όσο και η μητέρα του, May Shockley, ήταν μηχανικοί εξόρυξης. Έχοντας μεγαλώσει γύρω από την εξόρυξη χρυσού στην Αμερικανική Δύση, η May Shockley είχε αποφοιτήσει από το Πανεπιστήμιο του Στάνφορντ και έγινε η πρώτη γυναίκα που υπηρέτησε ως Αναπληρωτής Επιθεωρητής Μεταλλείων Ορυκτών.

Το 1932, ο Shockley κέρδισε πτυχίο Bachelor of Science από το California Institute of Technology. Αφού πήρε το διδακτορικό του στη φυσική από το MIT το 1936, εντάχθηκε στο τεχνικό προσωπικό των Bell Telephone Laboratories στο New Jersey, όπου άρχισε να πειραματίζεται με ηλεκτρονικοί ημιαγωγοί.

Ο Shockley παντρεύτηκε τον Jean Bailey το 1933. Το ζευγάρι είχε μια κόρη, την Άλισον, και δύο γιους, τον Γουίλιαμ και τον Ρίτσαρντ, πριν από το διαζύγιο το 1954. Το 1955, ο Shockley παντρεύτηκε την ψυχιατρική νοσοκόμα Emmy Lanning, η οποία θα έμενε δίπλα του μέχρι το θάνατό του το 1989.

Κατά τη διάρκεια του Β 'Παγκοσμίου Πολέμου, ο Shockley επελέγη για να ηγηθεί της Ομάδας Επιχειρήσεων κατά των Υποβρυχίων Πολέμου του Ναυτικού των ΗΠΑ, εργαζόμενος για τη βελτίωση της ακρίβειας των συμμαχικών επιθέσεων σε γερμανικά U-boat. Τον Ιούλιο του 1945, το Υπουργείο Πολέμου των ΗΠΑ τον ανέθεσε να πραγματοποιήσει ανάλυση των πιθανών ατυχημάτων των ΗΠΑ που εμπλέκονται σε εισβολή στην ηπειρωτική Ιαπωνία. Η έκθεση του Shockley - προβάλλοντας από 1,7 εκατομμύρια έως 4 εκατομμύρια θανάτους στις ΗΠΑ - ταλαντεύτηκε τον Πρόεδρο Χάρι Σ Τρούμαν για να ρίξετε το ατομικές βόμβες επί Χιροσίμα και Ναγκασάκι, ουσιαστικά τερματίζοντας τον πόλεμο. Για τις συνεισφορές του στην πολεμική προσπάθεια, ο Σόκλεϋ απονεμήθηκε το Ναυτικό Μετάλλιο Αξίας τον Οκτώβριο του 1946.

Κατά τη διάρκεια της πρώτης του κατάστασης, ο Shockley ήταν γνωστός ως ένας πετυχημένος ορειβάτης που, σύμφωνα με τα μέλη της οικογένειάς του, απολάμβανε την επικίνδυνη δραστηριότητα ως μέσο ενίσχυσης των δεξιοτήτων επίλυσης προβλημάτων. Κατά την πρώιμη ενηλικίωσή του, έγινε αρκετά δημοφιλής, έγινε γνωστός ως ειδικευμένος ερασιτέχνης μάγος και φανταστικός πρακτικός τζόκερ.

Διαδρομή προς το τρανζίστορ

Αμέσως μετά τον Δεύτερο Παγκόσμιο Πόλεμο που έληξε το 1945, ο Shockley επέστρεψε στα Bell Laboratories όπου είχε επιλεγεί να ενταχθεί στους φυσικούς Walter Houser Brattain και John Bardeen σε σκηνοθεσία της νέας εταιρείας φυσική στερεάς κατάστασης ομάδα έρευνας και ανάπτυξης. Με την υποστήριξη του φυσικού Gerald Pearson, του χημικού Robert Gibney και του ειδικού στα ηλεκτρονικά Hilbert Moore, η ομάδα εργάστηκε για να αντικαταστήσει το εύθραυστο και επιρρεπές σε αστοχία γυάλινοι σωλήνες κενού της δεκαετίας του 1920 με μικρότερες και πιο αξιόπιστες εναλλακτικές λύσεις στερεάς κατάστασης.

Στις 23 Δεκεμβρίου 1947, μετά από δύο χρόνια αποτυχιών, οι Shockley, Brattain και Bardeen επέδειξαν την πρώτη επιτυχία στον κόσμο ενισχυτής ημιαγωγών - το «τρανζίστορ». Η Bell Labs ανακοίνωσε δημόσια την ανακάλυψη σε συνέντευξη τύπου στις 30 Ιουνίου, 1948. Σε αυτό που αποδείχθηκε μια κλασική υποεκτίμηση, ένας εκπρόσωπος της εταιρείας πρότεινε ότι το τρανζίστορ «μπορεί να έχει ευρεία σημασία στο ηλεκτρονική και ηλεκτρική επικοινωνία. " Σε αντίθεση με τους σωλήνες κενού, τα τρανζίστορ απαιτούσαν πολύ μικρή ισχύ, παρήγαγαν πολύ λιγότερη θερμότητα και δεν απαιτούσαν θερμότητα ώρα. Το πιο σημαντικό, καθώς ήταν εκλεπτυσμένοι για να γίνουν «μικροτσίπ"Συνδεδεμένα σε ολοκληρωμένα κυκλώματα, τα τρανζίστορ ήταν ικανά να εκτελούν εκατομμύρια φορές περισσότερη δουλειά σε εκατομμύρια φορές λιγότερο χώρο.

Μέχρι το 1950, ο Shockley κατάφερε να καταστήσει το τρανζίστορ λιγότερο δαπανηρό στην κατασκευή. Σύντομα, τα τρανζίστορ αντικαθιστούσαν σωλήνες κενού σε ραδιόφωνα, τηλεοράσεις και πολλές άλλες ηλεκτρονικές συσκευές. Το 1951, σε ηλικία 41 ετών, ο Shockley έγινε ένας από τους νεότερους επιστήμονες που εξελέγησαν ποτέ στην Εθνική Ακαδημία Επιστημών. Το 1956, οι Shockley, Bardeen και Brattain απονεμήθηκαν το βραβείο Νόμπελ Φυσικής για την έρευνά τους στους ημιαγωγούς και την εφεύρεση του τρανζίστορ.

Ο Shockley αργότερα θα αναγνώριζε αυτό που ονόμασε «μεθοδολογία δημιουργικής αποτυχίας» για την εφεύρεση της ομάδας του για το τρανζίστορ. «Μια βασική αλήθεια που αποκαλύπτει η ιστορία της δημιουργίας του τρανζίστορ είναι ότι τα θεμέλια του τρανζίστορ Τα ηλεκτρονικά δημιουργήθηκαν κάνοντας λάθη και ακολουθώντας ενδείξεις που απέτυχαν να δώσουν αυτό που αναμενόταν », είπε δημοσιογράφοι.

Ημιαγωγός Shockley και Silicon Valley

Λίγο μετά την κοινή χρήση του βραβείου Νόμπελ το 1956, ο Shockley εγκατέλειψε το Bell Labs και μετακόμισε στο Mountain View της Καλιφόρνια για να επιδιώξει τον στόχο του να αναπτύξει το πρώτο στον κόσμο πυρίτιο τρανζίστορ - το τσιπ σιλικόνης. Σε μια καλύβα Quonset ενός δωματίου στην οδό San Antonio Road 391, άνοιξε το Εργαστήριο Ημιαγωγών Shockley, την πρώτη εταιρεία έρευνας και ανάπτυξης υψηλής τεχνολογίας σε αυτό που θα γινόταν γνωστό ως Silicon Valley.

Ενώ τα περισσότερα τρανζίστορ που παράγονται εκείνη τη στιγμή, συμπεριλαμβανομένων αυτών που είχε δημιουργήσει η ομάδα του Shockley στο Bell Labs, ήταν κατασκευασμένα από γερμάνιο, ερευνητές στο Shockley Semiconductor επικεντρώθηκαν στη χρήση πυριτίου. Ο Shockley πίστευε ότι αν και το πυρίτιο ήταν πιο δύσκολο να επεξεργαστεί, θα προσέφερε καλύτερη απόδοση από το γερμανικό.

Εν μέρει λόγω του όλο και πιο λειαντικού και απρόβλεπτου στυλ διαχείρισης του Shockley, οκτώ από τους λαμπρούς μηχανικούς που είχε προσλάβει έφυγε από τον Shockley Semiconductor στα τέλη του 1957. Γνωστοί ως «προδοτικοί οκτώ», ίδρυσαν το Fairchild Semiconductor, το οποίο σύντομα έγινε πρώτος ηγέτης στη βιομηχανία ημιαγωγών. Κατά τα επόμενα 20 χρόνια, η Fairchild Semiconductor έγινε ο επωαστήρας δεκάδων εταιρειών υψηλής τεχνολογίας, συμπεριλαμβανομένων των γιγάντων Silicon Valley Intel Corp. και Advanced Micro Devices, Inc. (AMD).

Ανίκανος να ανταγωνιστεί τον Fairchild Semiconductor, ο Shockley εγκατέλειψε τη βιομηχανία ηλεκτρονικών το 1963 για να γίνει καθηγητής επιστημονικών επιστημών στο Πανεπιστήμιο του Στάνφορντ. Θα ήταν στο Στάνφορντ όπου η εστίασή του στράφηκε απότομα από τη φυσική σε αμφιλεγόμενες θεωρίες για την ανθρώπινη νοημοσύνη. Υποστήριξε ότι η ανεξέλεγκτη αναπαραγωγή μεταξύ ατόμων με εγγενώς χαμηλά IQs αποτελεί απειλή για το μέλλον ολόκληρης της ανθρώπινης φυλής. Με την πάροδο του χρόνου, οι θεωρίες του έγιναν όλο και περισσότερο βασισμένες σε φυλές - και εκθετικά πιο αμφιλεγόμενες.

Η διαμάχη της φυλετικής νοημοσύνης

Κατά τη διδασκαλία του στο Στάνφορντ, ο Σόκλεϊ άρχισε να ερευνά πώς η γενετικά κληρονομική νοημοσύνη μπορεί να επηρεάσει την ποιότητα της επιστημονικής σκέψης μεταξύ διαφορετικών φυλετικών ομάδων. Υποστηρίζοντας ότι η τάση των ατόμων με χαμηλότερα IQ να αναπαράγονται πιο συχνά από εκείνα με υψηλά IQ απειλούσε το μέλλον ολόκληρου του πληθυσμού, οι θεωρίες του Shockley ευθυγραμμίστηκαν όλο και περισσότερο με αυτές απο ευγενική κίνηση της δεκαετίας του 1910 και του 1920.

Ο ακαδημαϊκός κόσμος γνώρισε για πρώτη φορά τις απόψεις του Shockley τον Ιανουάριο του 1965, όταν ο διεθνώς αναγνωρισμένος φυσικός έδωσε διάλεξη με τίτλο «Έλεγχος του πληθυσμού ή ευγενική» στο συνέδριο του Ιδρύματος Νόμπελ με θέμα «Γενετική και το μέλλον του ανθρώπου» στο Gustavus Adolphus College στο St. Peter, Μινεσότα

Σε ένα Συνέντευξη του 1974 στην τηλεοπτική σειρά PBS "Firing Line with William F. Ο Buckley Jr., "Ο Shockley υποστήριξε ότι επιτρέποντας σε άτομα με χαμηλότερη νοημοσύνη να αναπαράγονται ελεύθερα θα οδηγήσει τελικά σε αυτό «Γενετική επιδείνωση» και «αντίστροφη εξέλιξη». Ακριβώς όπως αμφισβητήθηκε, έριξε την επιστήμη ενάντια στην πολιτική στο επιχείρημα ότι η Μεγάλη κοινωνία προγράμματα κοινωνικής πρόνοιας και πολιτικές φυλετικής ισότητας του Προέδρου των ΗΠΑ Λίντον Τζόνσον ήταν αναποτελεσματικά στο κλείσιμο αυτού που θεωρούσε ως κενό φυλετικών πληροφοριών.

«Η έρευνά μου με οδηγεί αναπόφευκτα στην άποψη ότι η κύρια αιτία των πνευματικών και κοινωνικών ελλειμμάτων του Αμερικανικού Νέγκρου είναι κληρονομικής και φυλετικής γενετικής προέλευσης και, ως εκ τούτου, δεν μπορεί να μεταφερθεί σε μεγάλο βαθμό με πρακτικές βελτιώσεις στο περιβάλλον ». Ο Shockley δήλωσε.

Στην ίδια συνέντευξη, ο Shockley πρότεινε ένα πρόγραμμα που χρηματοδοτήθηκε από την κυβέρνηση βάσει του οποίου άτομα με Διαδικασίες πληροφοριών (IQs) κάτω από τον μέσο όρο των 100 θα πληρώνονταν για να λάβουν μέρος σε αυτό που αποκαλούσε «πρόγραμμα εθελοντικής αποστείρωσης». Σύμφωνα με το σχέδιο ο Μπάκλεϊ ονόμασε «ανείπωτο» στο μετά την εποχή του Χίτλερ, σε άτομα που προσφέρθηκαν να αποστειρωθούν εθελοντικά θα λάβουν μπόνους κινήτρου 1.000 $ για κάθε πόντο κάτω των 100 που σημείωσαν σε ένα τυποποιημένο τεστ IQ.

Ο Shockley ήταν επίσης ο πρώτος δωρητής στο Repository for Germinal Choice, μια τράπεζα σπέρματος υψηλής τεχνολογίας που άνοιξε το 1980 από τον εκατομμυριούχο Robert Klark Graham με σκοπό τη διάδοση των γονιδίων της ανθρωπότητας καλύτερα και λαμπρότερος. Το αποθετήριο του Graham, το οποίο αποκαλούσε «τράπεζα σπέρματος Νόμπελ», ισχυρίστηκε ότι περιείχε το σπέρμα τριών νικητών Νόμπελ, αν και ο Shockley ήταν ο μόνος που ανακοίνωσε δημόσια τη δωρεά του.

Το 1981, ο Shockley μήνυσε το Σύνταγμα της Ατλάντα για λίββελος αφότου δημοσίευσε η εφημερίδα ένα άρθρο που συγκρίνει το πρόγραμμα εθελοντικής αποστείρωσης με τα πειράματα ανθρώπινης μηχανικής που διεξήχθησαν στη ναζιστική Γερμανία. Αν και τελικά κέρδισε το κοστούμι, η κριτική επιτροπή έδωσε στον Shockley μόνο ένα δολάριο για αποζημίωση.

Παρόλο που εκφράζει τις απόψεις του έβλαψε ανεπανόρθωτα την επιστημονική και ακαδημαϊκή του φήμη, ο Shockley θα το έκανε υπενθυμίζει την έρευνά του για τις επιπτώσεις της γενετικής στην ανθρώπινη φυλή ως το σημαντικότερο έργο του καριέρα.

Αργότερα η ζωή και ο θάνατος

Μετά την αρνητική αντίδραση στις απόψεις του σχετικά με τη γενετική φυλετική κατωτερότητα, η φήμη του Shockley ως ένας επιστήμονας έμεινε σε χάος και το πρωτοποριακό έργο του στη δημιουργία του τρανζίστορ ήταν σε μεγάλο βαθμό ξεχασμένος. Αποφεύγοντας τη δημόσια επαφή, απομόνωσε το σπίτι του στην πανεπιστημιούπολη του Πανεπιστημίου του Στάνφορντ. Εκτός από την έκδοση περιστασιακών θυμωμένων διατριβών στις γενετικές θεωρίες του, σπάνια επικοινωνούσε με κανέναν εκτός από την πιστή σύζυγό του Έμμυ. Είχε λίγους φίλους και σπάνια μίλησε με τον γιο ή τις κόρες του για πάνω από 20 χρόνια.

Με τη σύζυγό του Emmy δίπλα του, ο William Shockley πέθανε από καρκίνο του προστάτη σε ηλικία 79 στις 12 Αυγούστου 1989 στο Στάνφορντ της Καλιφόρνια. Είναι θαμμένος στο Alta Mesa Memorial Park στο Palo Alto της Καλιφόρνια. Τα παιδιά του δεν γνώριζαν το θάνατο του πατέρα τους μέχρι που το διάβασαν στην εφημερίδα.

Κληρονομιά

Αν και σαφώς αμαυρωμένο από τις ευγενικές απόψεις του για τη φυλή, τη γενετική και τη νοημοσύνη, η κληρονομιά του Shockley ως ένας από τους πατέρες της σύγχρονης «Εποχής της Πληροφορίας» παραμένει άθικτη. Στην 50ή επέτειο της εφεύρεσης του τρανζίστορ, επιστήμονας συγγραφέας και βιοχημικός Isaac Asimov κάλεσε το πρωτοποριακή «ίσως η πιο εκπληκτική επανάσταση όλων των επιστημονικών επαναστάσεων που έχουν λάβει χώρα στον άνθρωπο ιστορία."

Έχει προταθεί ότι το τρανζίστορ είχε τόσο μεγάλη επίδραση στην καθημερινή ζωή όσο Τόμας Έντισον λαμπτήρας ή Ο Alexander Graham Bell's τηλέφωνο είχε πριν. Ενώ τα ραδιόφωνα τρανζίστορ μεγέθους τσέπης της δεκαετίας του 1950 ήταν καταπληκτικά εκείνη την εποχή, απλώς προανέφεραν τις προόδους που επρόκειτο να έρθουν. Πράγματι, χωρίς το τρανζίστορ, τα σημερινά σύγχρονα θαύματα όπως τηλεοράσεις επίπεδης οθόνης, smartphone, προσωπικούς υπολογιστές, διαστημόπλοια και φυσικά το Διαδίκτυο, θα εξακολουθούσαν να είναι η φαντασία της επιστημονικής φαντασίας.

Πηγές και περαιτέρω αναφορά

• "William Shockley." Παγκόσμιο Δίκτυο Ιστορίας IEEE, https://ethw.org/William_Shockley.
• Riordan, Michael και Hoddesdon, Lillian. «Crystal Fire: Η γέννηση της εποχής της πληροφορίας». W.W. Norton, 1997. ISBN-13: 978-0393041248.
• Shurkin, Joel N. “Broken Genius: The Rise and Fall of William Shockley, Δημιουργός της Ηλεκτρονικής Εποχής" Macmillan, Νέα Υόρκη, 2006. ISBN 1-4039-8815-3.
• "1947: Εφεύρεση του τρανζίστορ επαφής σημείου." Μουσείο Ιστορίας Υπολογιστών, https://www.computerhistory.org/siliconengine/invention-of-the-point-contact-transistor/.
• "1956 Βραβείο Νόμπελ στη Φυσική: Το Τρανζίστορ." Nokia Bell Labs, https://www.bell-labs.com/about/recognition/1956-transistor/.
• Kessler, Ronald. «Απουσία στη Δημιουργία. Πώς ένας επιστήμονας ξεκίνησε με τη μεγαλύτερη εφεύρεση από τη λάμπα φωτός. " Το περιοδικό Washington Post. 06 Απριλίου 1997, https://web.archive.org/web/20150224230527/http://www1.hollins.edu/faculty/richter/327/AbsentCreation.htm.
• Πέρσον, Ρότζερ. "Shockley on Eugenics and Race." Scott-Townsend Publishers, 1992. ISBN 1-878465-03-1.
• Eschner, Kat. Η «Τράπεζα σπέρματος βραβείων Νόμπελ» ήταν ρατσιστική. Βοήθησε επίσης στην αλλαγή της βιομηχανίας γονιμότητας. " Περιοδικό Smithsonian. 9 Ιουνίου 2017, https://www.smithsonianmag.com/smart-news/nobel-prize-sperm-bank-was-racist-it-also-helped-change-fertility-industry-180963569/.