Σαν σήμερα ... 1564, γεννήθηκε ο Galileo Galilei.

Πορτραίτο του Γαλιλαίου.
Ελαιογραφία του Domenico Tintoretto, 1605-1606.
(Εθνικό Μουσείο Θαλασσών, Γκρίνουιτς). 

Σαν σήμερα, στις 15 Φεβρουαρίου 1564, γεννήθηκε στην Πίζα της Ιταλίας ο Galileo Galilei (ελληνικά: Γαλιλαίος), φυσικός, μαθηματικός, αστρονόμος και φιλόσοφος, που έπαιξε σημαντικό ρόλο στην επιστημονική αναγέννηση.
Από νωρίς έδειξε σημάδια μιας αξιοσημείωτης ιδιοφυΐας. Τα πρώτα δύο χρόνια της εκπαίδευσής του έγιναν στη Μονή Camaldolese στη Vallombrosa, έξω από τη  Φλωρεντία. Με στερήσεις της οικογένειάς του τελείωσε το σχολείο και αργότερα γράφτηκε στην Ιατρική σχολή του Πανεπιστημίου της Pisa. Χωρίς να ολοκληρώσει τις σπουδές του γύρισε στη Φλωρεντία όπου ζούσε η οικογένειά του.

Ένας πλούσιος οικογενειακός φίλος, ο Guidobaldo (μαρκήσιος του Del Monte), φρόντισε να βρει ο Γαλιλαίος δουλειά κάνοντας διαλέξεις περί Φυσικής στο Πανεπιστήμιο της Padova και αργότερα, ως επίσημος μαθηματικός στον Μεγάλο Δούκα της Τοσκάνης.

Ο Γαλιλαίος άρχισε να έχει οικονομική άνεση, αλλά πλέον δεν του έμενε καιρός να σπουδάζει Ιατρική. Η φήμη του Γαλιλαίου άρχισε να απλώνεται. Οι ευγενείς, ακόμη και βασιλείς διαφόρων χωρών της Ευρώπης παρακολουθούσαν τις διαλέξεις του και σύντομα έφτασε να ομιλεί σε ακροατήριο που το αποτελούσαν πάνω από 2.000 διακεκριμένες προσωπικότητες της Ευρώπης.

Μπροστά στον Μεγάλο Δούκα, ο Γαλιλαίος επιδεικνύει το πείραμα
με την πτώση των σωμάτων από τον πύργο της Πίζας.
Τέμπερα του Luigi Catani, 1816.
(Palazzo Pitti, Φλωρεντία).

Ο Γαλιλαίος συνέβαλλε σημαντικά στην επιστημονική επανάσταση του 17ου αιώνα. Ανάμεσα σε άλλα, βελτίωσε το τηλεσκόπιο και το χρησιμοποίησε πρώτος συστηματικά για αστρονομικές παρατηρήσεις, ανακάλυψε τους τέσσερις μεγαλύτερους φυσικούς  δορυφόρους του Δία, ανακάλυψε τις ηλιακές κηλίδες, διατύπωσε τους νόμους του εκκρεμούς που χρησιμοποιήθηκαν στα ρολόγια και το νόμο της πτώσης των σωμάτων, εφηύρε ένα θερμόμετρο και ένα υπολογιστικό διαβήτη και υποστήριξε τις θεωρίες του Κοπέρνικου για το Ηλιακό σύστημα.

Αναφέρεται ως ο «πατέρας της σύγχρονης Αστρονομίας» και ο πρώτος φυσικός με τη σύγχρονη σημασία του όρου, καθώς ήταν ο πρώτος που αντικατέστησε την υποθετική-επαγωγική μέθοδο με την πειραματική και εισηγήθηκε τη μαθηματικοποίηση της φυσικής.

Υποστήριξε τη θεωρία του ηλιοκεντρικού συστήματος, ότι δηλαδή η Γη και οι άλλοι πλανήτες στρέφονται γύρω από τον Ήλιο. Η κοινή αντίληψη της εποχής ήταν ότι ο Ήλιος, η Σελήνη και τα άστρα γύριζαν γύρω από τη Γη, η οποία έμενε ακίνητη.

Ο Γαλιλαίος μπροστά στην Ιερά Εξέταση.
Ελαιογραφία του Cristiano Banti, 1857.
(Συλλογή Elena Fragni, Μιλάνο). 

Επειδή ο Γαλιλαίος τόλμησε να αντιταχθεί στην παραδεδεγμένη διδασκαλία, δημιούργησε πολλούς εχθρούς και τον θεώρησαν αιρετικό. Η σύγκρουσή του με τη Ρωμαιοκαθολική Εκκλησία αναφέρεται πολλές φορές ως παράδειγμα σύγκρουσης της εξουσίας με την ελευθερία της σκέψης και ειδικά με την επιστήμη στην Δυτική κοινωνία, αν και στην πραγματικότητα, μετά την κατασκευή του τηλεσκοπίου από τον Γαλιλαίο το 1609 και τις παρατηρήσεις του, ο διωγμός, πρωτογενώς, εξυφάνθηκε στο χώρο των αριστοτελικών επιστημόνων του Πανεπιστημίου της Πάδοβας, που αμφέβαλαν για την εγκυρότητα των αστρονομικών του ανακαλύψεων και αγωνίστηκαν να συγκεντρώσουν υποψίες για το άτομο του στα μάτια των εκκλησιαστικών αρχών. 

Ο Γαλιλαίος με τον επισκέπτη του Vincenzo Viviani.
Ελαιογραφία του Tito Lessi, 1892.
(Ινστιτούτο και Μουσείο Ιστορίας της Επιστήμης, Φλωρεντία).

Αν και τον ανάγκασαν να αποκηρύξει δημόσια τις πεποιθήσεις του, ο Γαλιλαίος μυστικά εξακολουθούσε να πιστεύει στην ηλιοκεντρική θεωρία του και ποτέ δεν άλλαξε γνώμη. Κατά την παράδοση, ο Γαλιλαίος τελειώνοντας την απαγγελία της "απαρνήσεως" των πεποιθήσεών του, που έκανε γονατιστός μπροστά στην Ιερά Εξέταση και καθώς σηκωνόταν, χτύπησε το πόδι του στο έδαφος και πρόσθεσε: "Και όμως κινείται" (εννοώντας τη Γη). Στην πραγματικότητα, τη φράση αυτή ή δεν την είπε ποτέ ή κι αν την είπε δεν την άκουσαν οι δικαστές του. Γιατί τότε δεν θα ξέφευγε την καταδίκη του σε θάνατο "επί της πυράς". Πάντως η φράση αυτή απέμεινε σαν σύμβολο της δύναμης της επιστήμης απέναντι σε κάθε προσπάθεια να σκεπαστεί το φως της αληθινής γνώσης.

Την ποινή φυλάκισης του Γαλιλαίου μετέτρεψε σε κατ' οίκον περιορισμό ο Πάπας Ουρβανός Η', ενώ τρεις από τους δέκα καρδινάλιους δικαστές αρνήθηκαν να υπογράψουν την καταδίκη του.

Ο Γαλιλαίος πέθανε στις 8 Ιανουαρίου 1642, στο Arcetri της Τοσκάνης, σε ηλικία 78 ετών.
Τάφηκε στον καθεδρικό ναό του Santa Croce (Τίμιος Σταυρός) της Φλωρεντίας.  

Τη χρονιά του θανάτου του Γαλιλαίου γεννήθηκε ο Isaac Newton, που βασιζόμενος μεταξύ άλλων στη δουλειά του Γαλιλαίου και του Κέπλερ ολοκλήρωσε την επιστημονική επανάσταση στον τομέα της Φυσικής και έθεσε τα θεμέλια της κλασικής φυσικής. 

Ο Πάπας Ιωάννης Παύλος Β' αποκατέστησε τη μνήμη του Γαλιλαίου στις 31 Οκτωβρίου 1992, 300 χρόνια μετά το διωγμό του.

Ο Γαλιλαίος σε μεγάλη ηλικία με μαθητές του.
Νωπογραφία του Luigi Sabatelli, 1840.
(Μουσείο Φυσικής Ιστορίας της Φλωρεντίας).

Δείτε το βίντεο του Πάνου Ανέστη από το Ευγενίδειο Ίδρυμα: "Γαλιλαίος: Η Μάχη στην Αυγή της Σύγχρονης Επιστήμης| Galileo: Fighting in the Dawn of Modern Science" (40:13).

Δείτε την ταινία του Joseph Losey "The life of Galileo" ("Η ζωή του Γαλιλαίου") στηριγμένη στο ομότιτλο θεατρικό έργο του Bertolt Brecht (1:08:12).

Περιηγηθείτε εικονικά το Μουσείο Γαλιλαίου στην Φλωρεντία.

Πηγή: Today in Science History,    Μουσείο Γαλιλαίου-Φλωρεντία

Σαν σήμερα ... 1869, γεννήθηκε ο C.T.R. Wilson.

Ο Charles Thomson Rees (“CTR”) Wilson.

Σαν σήμερα, στις 14 Φεβρουαρίου 1869, γεννήθηκε ο Charles Thomson Rees Wilson στην  ενορία του Glencorse, κοντά στο Εδιμβούργο. Ο πατέρας του, John Wilson, ήταν αγρότης κτηνοτρόφος. Οι πρόγονοί του ήταν επίσης αγρότες για πολλές γενιές, προερχόμενοι από τα  νότια της Σκωτίας. Μητέρα του ήταν η Annie Clerk Harper.

Σε ηλικία τεσσάρων ετών έχασε τον πατέρα του και η μητέρα του με την οικογένεια μετακόμισε στο Μάντσεστερ.

Εκεί, αρχικά εκπαιδεύτηκε σε ιδιωτικό σχολείο και αργότερα γράφτηκε στο Owen's College (το σημερινό Πανεπιστήμιο του Μάντσεστερ). Θέλοντας να σπουδάσει γιατρός, ο Wilson ξεκίνησε με βιολογία. Έχοντας πάρει μια αρχική υποτροφία το 1888, προτίμησε να συνεχίσει στο Κέιμπριτζ (Sidney Sussex College), απ’ όπου πήρε το πτυχίο του το 1892. 

Στη διάρκεια των σπουδών του στο Κέιμπριτζ έδειξε ενδιαφέρον για τις φυσικές επιστήμες. Είναι πιθανόν, στην απόφασή του να εγκαταλείψει τελικά την ιατρική, να έπαιξε ρόλο και ο Balfour Stewart, καθηγητής Φυσικής στο Owen College εκείνη την εποχή

Το εργαστήριο του Wilson στο Κολέγιο Sidney Sussex.

Στα τέλη του καλοκαιριού του 1894, ο Wilson ευρισκόμενος στο αστεροσκοπείο στην κορυφή του Ben Nevis, ενός από τα υψηλότερα βουνά της Σκωτίας, είχε την ευκαιρία να θαυμάσει την ομορφιά των «coronas» («κορώνες») και των "glories" (οπτικά φαινόμενα από τη δημιουργία χρωματιστών δαχτυλιδιών γύρω από σκιές που περιβάλλουν την ομίχλη και τα σύννεφα), με αποτέλεσμα να αποφασίσει να προκαλέσει την αναπαραγωγή αυτών των φαινομένων στο εργαστήριο, κάτι που κατάφερε στις αρχές του 1895. (Σ’ ένα άρθρο του 1959, ο ίδιος θυμάται «Αναμφίβολα, όλη η επιστημονική μου δουλειά προήλθε από πειράματα στα οποία οδηγήθηκα απ’ ό,τι είδα το δεκαπενθήμερο στο Ben Nevis»).

Δημιουργία ενός ηλιακού "glory". 

Μετά από εργαστηριακή δουλειά λίγων μηνών στο Εργαστήριο Cavendish και μέσα από την προσεκτική και διεισδυτική παρατήρησή του κατέληξε στο συμπέρασμα ότι οι λίγες σταγόνες που εμφανίζονταν ξανά και ξανά, κάθε φορά που αύξανε έναν όγκο υγρού, χωρίς σκόνη αέρα, ήταν αποτέλεσμα συμπύκνωσης γύρω από τους πυρήνες που δεν σταματούσαν να παράγονται - ίσως τα ιόντα να ήταν αυτά που προκαλούσαν την "υπολειπόμενη" αγωγιμότητα της ατμόσφαιρας.

Στις αρχές του 1896, αυτή η υπόθεση του Wilson ενισχύθηκε, μετά από την έκθεση του πρωτόγονου «cloud chamber»  («θαλάμου νέφους») που είχε φτιάξει, σε ακτινοβολία Χ, που πρόσφατα είχε ανακαλυφθεί από τον Röntgen. Η τεράστια αύξηση της συμπύκνωσης τύπου "βροχής" ταίριαξε θαυμάσια με την παρατήρηση που είχαν κάνει ο Thomson με τον McClelland, αμέσως μετά την ανακάλυψη του Röntgen, ότι ο αέρας γινόταν αγώγιμος με τη διέλευση των ακτίνων Χ.

Κατά τη διάρκεια του καλοκαιριού του 1896, διαπιστώθηκε στα σίγουρα από τον Thomson και τον Rutherford ότι η αγωγιμότητα οφειλόταν πράγματι στον ιονισμό του αερίου. Έτσι, δεν υπήρχε πλέον καμία αμφιβολία ότι τα ιόντα στα αέρια μπορούσαν να ανιχνευθούν και να φωτογραφηθούν. Αυτό πρακτικά σήμαινε, ότι θα υπήρχε η δυνατότητα στους ερευνητές να μελετούν τις φωτογραφίες με την ησυχία τους.

Φωτογραφία από θάλαμο Wilson.

Στο τέλος του ίδιου έτους, ο Wilson τοποθετήθηκε ως Clerk Maxwell Student (είδος υποτροφίας) για τρία χρόνια, ενώ για έναν επιπλέον χρόνο απασχολήθηκε από το Μετεωρολογικό Συμβούλιο στην έρευνα για την ατμοσφαιρική ηλεκτρική ενέργεια. Αυτό του επέτρεψε να αφιερώσει όλο το χρόνο του σ’ αυτό το διάστημα, στην έρευνα του θαλάμου νεφών. Το μεγαλύτερο μέρος του έργου του για τη συμπεριφορά των ιόντων ως πυρήνες συμπύκνωσης πραγματοποιήθηκε στο διάστημα 1895-1900, ενώ μετά από τότε, οι άλλες του απασχολήσεις - κυρίως διδασκαλία - τον εμπόδισαν να προχωρήσει στην ανάπτυξη του θαλάμου νέφους.

Το 1908, ο Wilson παντρεύτηκε τη Jessie Fraser και απέκτησαν δύο γιους και δύο κόρες.

Στις αρχές του 1911, ήταν ο πρώτος που είδε και φωτογράφισε τα ίχνη μεμονωμένων άλφα- (α) και βήτα- (β) σωματιδίων και ηλεκτρονίων. (Τα τελευταία περιγράφονταν από αυτόν ως «μικρά σκουπίδια και κλωστές από σύννεφα»).

Το γεγονός αυτό προκάλεσε μεγάλο ενδιαφέρον, καθώς τα ίχνη των α-σωματιδίων ήταν ακριβώς όπως τα είχε περιγράψει ο W. H. Bragg σε κάποια δημοσίευσή του πριν από μερικά χρόνια.

Στη συνάντηση των φυσικών στο Solvay το 1927.
Ο Wilson διακρίνεται στην πρώτη σειρά, 2ος από δεξιά.

Βέβαια, έπρεπε να έρθει το 1923 για να τελειοποιηθεί ο θάλαμος και να μπορέσει ο ίδιος να γράψει δύο καταπληκτικές εργασίες με εικόνες, όπου φαίνονταν ίχνη ηλεκτρονίων.

Η τεχνική του Wilson ακολουθήθηκε αμέσως με εκπληκτική επιτυχία σε όλα τα μέρη του κόσμου. Στο Κέιμπριτζ, από τον Blackett (ο οποίος το 1948 πήρε το βραβείο Νόμπελ εξαιτίας της περαιτέρω ανάπτυξης του θαλάμου νέφους και των ανακαλύψεών του) και τον Kapitsa, στο Παρίσι, από την Irène Curie και τον Auger, στο Βερολίνο, από τον Bothe, την Meitner και τον Philipp Lenard, στο Λένινγκραντ (τώρα Αγ. Πετρούπολη)  από τον Skobelzyn, στο Τόκιο, από τον Kikuchi.

Το 1927 μοιράστηκε το Νόμπελ Φυσικής με τον Arthur Compton "για την μέθοδό του να κάνει τα ίχνη των ηλεκτρικά φορτισμένων σωματιδίων να είναι ορατά με τη συμπύκνωση υδρατμών". Μέχρι το 2016 ήταν ο μοναδικός Σκωτσέζος με Νόμπελ στη Φυσική. (Το 2016 πήρε επίσης Νόμπελ στη Φυσική ο Σκωτσέζος J. Michael Kosterlitz).

Μερικές από τις σημαντικότερες ανακαλύψεις που έγιναν με τη χρήση του θαλάμου Wilson ήταν: 

• η επίδειξη της ύπαρξης ηλεκτρονίων ανάκρουσης Compton (σκέδαση Compton), 
• η ανακάλυψη του ποζιτρονίου από τον Άντερσον, 
• η οπτική επίδειξη των διαδικασιών "δημιουργίας ζεύγους" ("pair creation" - "δίδυμος γένεση") ποζιτρονίου - ηλεκτρονίου και "εξαφάνισης" ("annihilation") ηλεκτρονίων και ποζιτρονίων από τους Blackett και Occhialini,
• η μεταστοιχείωση των ατομικών πυρήνων που διεξήχθη από τους Cockcroft και Walton. 

Έτσι, η παρατήρηση του Ράδερφορντ ότι ο θάλαμος νέφους ήταν "το πιο πρωτότυπο και υπέροχο όργανο στην επιστημονική ιστορία" ήταν πλήρως δικαιολογημένη.

Μία από τις πρώτες συσκευές που χρησιμοποίησε ο Wilson.

Το 1900, ο Wilson έγινε καθηγητής στο Κολέγιο Sidney Sussex και λέκτορας στο  Πανεπιστήμιο Κέιμπριτζ.

Από τότε και ως το 1918 ήταν υπεύθυνος για την διδασκαλία της πειραματικής φυσικής στο Εργαστήριο Cavendish, σε προηγμένο επίπεδο. 

Εκτός από το πειραματικό έργο του στο Εργαστήριο Cavendish, πραγματοποίησε παρατηρήσεις (1900-1901) σχετικά με την ατμοσφαιρική ηλεκτρική ενέργεια (κυρίως στην περιοχή του Peebles στη Σκωτία).

Το 1913 διορίστηκε παρατηρητής της Μετεωρολογικής Φυσικής στο Παρατηρητήριο Ηλιακής Φυσικής και το μεγαλύτερο μέρος των ερευνών του, τόσο στα ίχνη σωματιδίων ιονισμού, όσο και στις ηλεκτρικές καταιγίδες, πραγματοποιήθηκε εκεί.

Το 1918 διορίστηκε καθηγητής (reader) στην Ηλεκτρική Μετεωρολογία και το 1925, καθηγητής Φυσικής Φιλοσοφίας στην Έδρα Jackson. 

Το 1900 εκλέχτηκε μέλος της Βασιλικής Εταιρείας και ο ίδιος σύλλογος τον τίμησε με το Μετάλλιο Hughes το 1911, το Βασιλικό Μετάλλιο το 1922 και το Μετάλλιο Copley το 1935.

Η Φιλοσοφική Εταιρεία του Κέιμπριτζ του απένειμε το βραβείο Χόπκινς το 1920 και η Βασιλική Εταιρεία του Εδιμβούργου το βραβείο Cunning το 1921, ενώ το Ινστιτούτο Franklin του απένειμε το Μετάλλιο Howard Potts το 1925.

Αναμνηστική πλάκα για τον Wilson στο Crosshouse Farm,
κοντά στον τόπο που γεννήθηκε.

Μετά τη συνταξιοδότησή του, ο Wilson μετακόμισε στο Εδιμβούργο και στη συνέχεια, στην ηλικία των 80 ετών, στο χωριό Carlops, κοντά στη γενέτειρά του στην αγροικία Crosshouse, στο Glencorse. Ωστόσο, στην διάρκεια αυτών των χρόνων η ζωή του δεν ήταν κενή. Ο C.T.R. όπως τον ονόμαζαν οι φίλοι και οι συνάδελφοί του, διατηρούσε κοινωνικές επαφές, πραγματοποιώντας ένα εβδομαδιαίο ταξίδι με λεωφορείο προς την πόλη για να γευματίσει μαζί τους. 

Από επιστημονική άποψη, ήταν ενεργός μέχρι το τέλος, ολοκληρώνοντας το χειρόγραφο που είχε υποσχεθεί από παλαιότερα πάνω στη θεωρία του ηλεκτρισμού των καταιγίδων (Έκδοση από τη Royal Society, Λονδίνο, Αύγουστος 1956).

0 C.T.R. Wilson πέθανε στις 15 Νοεμβρίου 1959, σε ηλικία 90 ετών, ανάμεσα στα μέλη της οικογένειάς του.

O κρατήρας Wilson στην σελήνη έχει ονομαστεί προς τιμή του.

Τα αρχεία του C.T.R. Wilson υπάρχουν στο Πανεπιστήμιο του Aberdeen.

Πηγή: Today in Science History,   Nobelprize.org

Σαν σήμερα ... 1910, γεννήθηκε ο William Shockley, ένας από τους εφευρέτες του τρανζίστορ.

Ο William Shockley Jr.

Θα μπορούσε να πει κάποιος ότι συμπτωματικά, η σημερινή ανάρτηση έρχεται σαν συμπλήρωμα μιας πρόσφατης προηγούμενης που είχα κάνει (10/2), αφού το σημερινό πρόσωπο αναφοράς συμπληρώνει το δίδυμο Walter Brattain και John Bardeen που ήταν οι εφευρέτες του τρανζίστορ. 

Σαν σήμερα, στις 13 Φεβρουαρίου 1910, γεννήθηκε ο William Bradford Shockley Jr στο Λονδίνο της Αγγλίας από Αμερικανούς γονείς. Ο πατέρας του William Hillman Shockley Sr ήταν μηχανικός ορυχείων εκπαιδευμένος στο ΜΙΤ, μιλούσε οχτώ γλώσσες και οι ρίζες της οικογένειάς του έφταναν πίσω στο "Mayflower" (το αγγλικό πλοίο που μετέφερε τους πρώτους αποίκους στις μετέπειτα ΗΠΑ). Η μητέρα του Mary Bradford ήταν από τις πρώτες γυναίκες που αποφοίτησαν από το Πανεπιστήμιο Στάνφορντ και ήταν η πρώτη γυναίκα στις ΗΠΑ που έγινε αναπληρώτρια επιθεωρητής ορυχείων.

Ο μικρός William ήταν πολύ ευαίσθητος στην υγεία του και αυτό έκανε τη ζωή των γονέων του ακόμη πιο δύσκολη και βασανιστική, αφού έτσι κι αλλιώς αυτοί ως χαρακτήρες ήταν μονήρεις έως παρανοϊκοί, αδυνατώντας να μείνουν στο ίδιο μέρος για πάνω από ένα χρόνο. 

Η οικογένεια επέστρεψε από το Λονδίνο στο πατρικό σπίτι στο Πάλο Άλτο της Καλιφόρνιας,  όταν το ζεύγος Shockley καταστράφηκε οικονομικά. Ο γιος τους τότε ήταν τριών χρονών κι εκεί πέρασε τα παιδικά του χρόνια μετακινούμενος συνεχώς από σπίτι σε σπίτι.

Μέχρι το θάνατο του πατέρα του το 1925 (ήταν 24 χρόνια μεγαλύτερος από τη γυναίκα του Mary) ο νεαρός William δεν πήγε σε σχολείο, γιατί οι γονείς του έκριναν ότι οι ίδιοι θα μπορούσαν να τον διδάξουν καλύτερα. Αυτό βέβαια επέτεινε την απομόνωση του γιου τους. Το 1925 η χήρα Mary μετακόμισε στο Χόλυγουντ κι εκεί ο William πήγε πρώτη φορά σχολείο και η ζωή του απόκτησε κάποια σταθερότητα.

Οι τρεις εφευρέτες του τρανζίστορ.
Ο William Shockley (κέντρο) με τον John Bardeen (αρισ.) και τον Walter Brattain.

Το 1928 ξεκίνησε τις σπουδές του στο Τεχνολογικό Ινστιτούτο της Καλιφόρνιας (CalTech) απ' όπου πήρε μπάτσελορ στη Φυσική το 1932. Ακολουθώντας τα βήματα του πατέρα του, το φθινόπωρο του 1933 μπήκε στο ΜΙΤ για να κάνει το διδακτορικό του. Εκεί γρήγορα κέρδισε τη φήμη ανθρώπου με εξαιρετική επιστημονική επάρκεια. 

Το καλοκαίρι του 1933 είχε παντρευτεί την Jean Alberta Bailey, γνωστή της μητέρας του. 

Το 1936 ολοκλήρωσε το διδακτορικό του με τίτλο "Electronic Bands in Sodium Chloride" υπό την επίβλεψη του καθηγητή John C. Slater.

Αμέσως μετά ξεκίνησε να εργάζεται στην ΑΤΤ Co (American Telephone &Telegraph Co) που ανήκε στα Εργαστήρια Bell, πρώτα στη Ν. Υόρκη και αργότερα στο New Jersey, σε μια ομάδα έρευνας με επικεφαλής τον Clinton Davisson.

Τα χρόνια που ακολούθησαν ήταν πολύ παραγωγικά για τον Shockley. Δημοσίευσε στο περιοδικό Physical Review αρκετά σημαντικά άρθρα σχετικά με τη φυσική στερεάς κατάστασης και το 1938 πήρε το πρώτο δίπλωμα ευρεσιτεχνίας για την "συσκευή εκκένωσης ηλεκτρονίων".  

Στα Εργαστήρια Bell είχε γίνει φανερό ότι ο Shockley μπορούσε να λύσει ένα πρόβλημα, όχι μόνον γρηγορότερα από τους άλλους, αλλά και με ένα τρόπο που δεν μπορούσες να φανταστείς. 

Το 1939 μαζί με τον συνεργάτη του James Fisk κατάφεραν να σχεδιάσουν έναν από τους πρώτους στον κόσμο πυρηνικούς αντιδραστήρες.

Ο William Shockley το 1948.
(Copyright: Alcatel-Lucent USA Inc.)

Κατά τη διάρκεια του Β' Παγκοσμίου Πολέμου ο Shockley ασχολήθηκε με την έρευνα στα ραντάρ. Τον Μάιο του 1942 αφού πήρε άδεια από τα Εργαστήρια Bell  έγινε διευθυντής έρευνας στην ομάδα ανθυποβρυχιακού πολέμου του Πανεπιστημίου Columbia.

Το 1944 οργάνωσε πρόγραμμα εκπαίδευσης για τους πιλότους του Boeing B-29 Superfortress στο πως να χρησιμοποιούν σωστά το νέο στόχαστρο βομβών με ραντάρ. Στα τέλη του 1944 έκανε τρίμηνο ταξίδι για να αξιολογήσει τα αποτελέσματα. Υπήρξε ένας από τους σημαντικότερους επιστήμονες-πολίτες που εργάστηκαν για τον στρατό, έξω από το Los Alamos (εκεί έτρεξε το πυρηνικό πρόγραμμα των ΗΠΑ). Γι' αυτό το έργο ο Υπουργός Πολέμου των ΗΠΑ Robert Porter Patterson τον βράβευσε στις 17 Οκτωβρίου 1946 με το Μετάλλιο Αξίας.

Το Ιούλιο του 1945, το Υπουργείο Πολέμου ζήτησε από τον Shockley να ετοιμάσει μια αναφορά με τις πιθανές εκατέρωθεν απώλειες σε μια εισβολή στην Ιαπωνική ενδοχώρα. 

Το περιεχόμενο της αναφοράς ήταν τέτοιο που επηρέασε την απόφαση των αμερικανικών αρχών για την ρίψη ατομικής βόμβας στη Χιροσίμα και το Ναγκασάκι ώστε να παραδοθεί η Ιαπωνία χωρίς εισβολή.

Με το τέλος του πολέμου τα Εργαστήρια Bell ίδρυσαν τμήμα φυσικής στερεάς κατάστασης με επικεφαλής τον Shockley και τον χημικό Stanley Morgan. Στην ομάδα έρευνας μπήκαν στη συνέχεια οι φυσικοί John Bardeen, Walter Brattain, Gerald Pearson, ο χημικός Robert Gibney, ο ειδικός στα ηλεκτρονικά Hilbert Moore και μερικοί τεχνικοί.  Ο στόχος τους ήταν να βρουν κάποιο στερεάς κατάστασης ενισχυτή για να αντικαταστήσει τις εύθραστες γυάλινες λυχνίες κενού.

Στις 23 Δεκεμβρίου 1947 οι Brattain, Bardeen και Shockley παρουσίασαν στους συναδέλφους τους στα Εργαστήρια Bell το πρώτο τρανζίστορ που δούλευε.

Παρά το γεγονός ότι οι Brattain και Bardeen είχαν κατά κύριο λόγο δουλέψει για την κατασκευή του τρανζίστορ, στην ομάδα εμφανίστηκε και ο Shockley, ως προϊστάμενος τους, παρόλο που στο ίδιο διάστημα εκείνος ασχολείτο με τη δική του έρευνα. Όμως τον κράτησαν έξω από την κατοχύρωση της πατέντας. Αυτό έκανε τον Shockley να συνεχίσει κρυφά την έρευνα για ένα διαφορετικό είδος τρανζίστορ, που τελικά τον οδήγησε στην εφεύρεση του διπολικού τρανζίστορ που κατοχύρωσε με δίπλωμα ευρεσιτεχνίας στις 25 Σεπτεμβρίου 1951.
Στις 1 Νοεμβρίου 1956 ο William Shockley, ο Walter Brattain και ο John Bardeen μοιράστηκαν το Νόμπελ Φυσικής εκείνης της χρονιάς "για τις έρευνές τους στους ημιαγωγούς και την ανακάλυψή τους για το φαινόμενο του τρανζίστορ".

Το εξώφυλλο του έργου του Shockley
"Electrons and Holes in Semiconductors"

Εν τω μεταξύ, ο Shockley δούλευε πυρετωδώς στο σπουδαίο έργο του "Electrons and Holes in Semiconductors" ("Ηλεκτρόνια και Οπές στους Ημιαγωγούς") το οποίο τελικά εκδόθηκε το 1950. Αυτό το έργο έγινε η «βίβλος» για μια ολόκληρη γενιά επιστημόνων που δούλευαν για να κατασκευάσουν νέα τρανζίστορ και άλλες συσκευές βασισμένες σε ημιαγωγούς.

Το 1951 εκλέχθηκε μέλος της Εθνικής Ακαδημίας Επιστημών. Δυο χρόνια αργότερα του απονεμήθηκε από την Ακαδημία το βραβείο Comstock στη Φυσική.

Το 1953 με άδεια από τα Εργαστήρια Bell δίδαξε για 4 μήνες στο Caltech.

Το 1955 ο Shockley εντάχθηκε στην Beckman Instruments ως διευθυντής του νεοσύστατου τμήματος Shockley Semiconductor Laboratory ("Εργαστήριο Ημιαγωγών Shockley). Με το κύρος του και και το κεφάλαιο από την Beckman προσπάθησε να δελεάσει μερικούς από τους πρώην συναδέλφους του από τα Bell Labs να έρθουν στο νέο εργαστήριό του, αλλά κανένας από αυτούς δεν ήρθε. Αντ' αυτού ξεκίνησε να ψάχνει στα πανεπιστήμια για τους λαμπρότερους πτυχιούχους για να φτιάξει μια εταιρεία από το μηδέν, μια εταιρεία που θα πηγαίνει με «το δικό του δρόμο».

Ο «δικός του δρόμος» γενικά θα μπορούσε να συνοψιστεί ως αυταρχικός και αυξανόμενα παρανοϊκός. Στα τέλη του 1957, οκτώ από τους ερευνητές του Shockley οι οποίοι αποκαλούσαν τους εαυτούς τους "Το προδοτικό Οκτώ" παραιτήθηκαν μετά την απόφαση του Shockley να μην συνεχίσει την έρευνα στους ημιαγωγούς με βάση το πυρίτιο. Μετά από σύσκεψη με τον Sherman Fairchild και την παραχώρηση κεφαλαίου εκκίνησης από την Fairchild Camera and Instrument Corporation ξεκίνησαν την Fairchild Semiconductor. Στους «Οχτώ προδότες» ήταν και οι Robert Noyce και Gordon Moore οι οποίοι αργότερα έφυγαν από την Fairchild για να ιδρύσουν την Intel Corporation. Άλλες εταιρίες που προέκυψαν από την Fairchild Semiconductor αποτελούν οι National Semiconductor και Advanced Micro Devices.

Τα κεντρικά γραφεία της εταιρείας Shockley Semiconductor Laboratory,
στο Mountain View (391 San Antonio Road) της Καλιφόρνιας, το Δεκέμβριο 2017.

Έτσι, σε μια περίοδο μόλις 20 ετών, οκτώ από τους πρώην υπαλλήλους του Shockley δημιούργησαν 65 νέες επιχειρήσεις, οι οποίες στη συνέχεια έκαναν το ίδιο. Η Shockley Semiconductor και οι παραπάνω εταιρίες που προέκυψαν από αυτή δημιούργησαν τον πυρήνα αυτού που ονομάζουμε σήμερα Silicon Valley, που άλλαξε τον κόσμο των ηλεκτρονικών και τον ίδιο τον κόσμο.

Το 1961 ο Shockley και ο Hans Queisser υπολόγισαν τη μέγιστη θεωρητική απόδοση ενός απλού ηλιακού κυττάρου η οποία αργότερα έγινε γνωστή ως το «όριο Shockley-Queisser».

Τον Ιούλιο του 1961 ο Shockley, η δεύτερη γυναίκα του Emmy και ο γιος τους είχαν σοβαρό τροχαίο ατύχημα από το οποίο χρειάστηκε μήνες μέχρι να αναρρώσει πλήρως. 

Το τελευταίο δίπλωμα ευρεσιτεχνίας χορηγήθηκε στον Shockley το 1968 για μια πολύπλοκη ημιαγώγιμη συσκευή.

Εκτός από το Νόμπελ, ο William Shockley, τιμήθηκε με μετάλλια και διακρίσεις, ενώ υπήρξε μέλος πολλών επιστημονικών ενώσεων. 

Γραμματόσημο του 2005 της Γουϊνέα-Μπισάου για τον William Shockley.

Τις τελευταίες δεκαετίες της ζωής του έδειξε ζωηρό ενδιαφέρον για ζητήματα ευγονικής, όπου οι απόψεις που διατύπωνε ήταν καθαρά ρατσιστικές.

Τα τελευταία χρόνια της ζωής του μέχρι τη στιγμή του θανάτου του ήταν σχεδόν τελείως αποξενωμένος από τους περισσότερους φίλους και την οικογένειά του, εκτός από τη σύζυγό του. Τα παιδιά του ανέφεραν ότι πληροφορήθηκαν τον θάνατό του μόνο από τον τύπο.

Ο Shockley πέθανε από καρκίνο του προστάτη στο Στάνφορντ της Καλιφόρνιας, στις 12 Αυγούστου 1989, σε ηλικία 79 ετών.

Ο τάφος του βρίσκεται στο Κοιμητήριο Alta Mesa στο Πάλο Άλτο της Καλιφόρνιας.

Ένα βίντεο αφιέρωμα στον William Shockley, από το το University of California, Los Angeles (UCLA) (ομιλία 1ώρα 18' στις 2 Ιουνίου 1972).

Πηγές:  Today in Science History,   Wikipedia

Τριβή (pptx).

Υπάρχει ανανεωμένη ανάρτηση  ΕΔΩ

Φυσική Α' Λυκείου

Στις 54 διαφάνειες της ανάρτησης pptx θα βρείτε παρουσίαση της θεωρίας εμπλουτισμένη με πολλές προσομοιώσεις και εικόνες gif (με κίνηση), παραπομπή σε ιστοσελίδες άλλων συναδέλφων και πολλές ερωτήσεις - ασκήσεις για εξάσκηση.

Υπενθυμίζω πως ό,τι εμφανίζεται υπογραμμισμένο σε μια διαφάνεια συνδέεται με διαδικτυακή υπερσύνδεση. Δηλαδή, όταν το pptx είναι σε κατάσταση προβολής, βάζοντας τον δείκτη του ποντικιού στο υπογραμμισμένο, εμφανίζεται "χεράκι", οπότε κάνοντας αριστερό κλικ εκεί, μεταφέρεστε σε μια εικόνα, σ' ένα βίντεο ή σε μία προσομοίωση (animation) που είναι σχετικά με το θέμα.

Μπορείτε να κατεβάσετε την ανάρτηση pptx από  ΕΔΩ.  

Θα μεταφερθείτε στο περιβάλλον του ιστότοπου Dropbox. Κάνετε κλικ στις τρεις τελείες (...) επάνω δεξιά και στη συνέχεια κλικ στο download. Η ανάρτηση θα κατέβει στον υπολογιστή σας στο φάκελο "Λήψεις" ή όπου αλλού εσείς έχετε προσδιορίσει.
Το συγκεκριμένο αρχείο ενδέχεται να καθυστερήσει να κατέβει στον υπολογιστή σας, λόγω μεγάλου μεγέθους (26,8MB).

Σαν σήμερα ... 1865, γεννήθηκε ο Ρώσος φυσικός Emil Lenz.

O Emil Lenz.

Σαν σήμερα, στις 12 Φεβρουαρίου 1804, γεννήθηκε στο Dorpat (τώρα Tartu) της Εσθονίας (τότε επαρχία της Livonia, περιοχή της Ρωσικής αυτοκρατορίας) ο Heinrich Friedrich Emil Lenz ή και Emil Khristianovich Lenz (ρωσικά: Эмилий Христианович Ленц). Προερχόταν από Γερμανική οικογένεια και γι' αυτό στη βιβλιογραφία αναφέρεται ως Ρώσος αλλά και ως Γερμανός. 

Όσοι εκπαιδευτικοί έχουν διδάξει ηλεκτρομαγνητισμό, έχουν αναφερθεί στον "κανόνα του Λεντς" και ίσως έχουν κάνει το εντυπωσιακό πείραμα με τους αναπηδώντες δακτύλιους ή το πείραμα με τον χάλκινο σωλήνα και το μαγνήτη. 

Μετά την ολοκλήρωση της δευτεροβάθμιας εκπαίδευσης στην ηλικία των 16, ο Λεντς γράφτηκε στο Πανεπιστήμιο του Dorpat, όπου σπούδασε Χημεία και Φυσική. 

Το 1823, ενώ ήταν ακόμα φοιτητής, κατάφερε να πάρει θέση γεωφυσικού επιστήμονα στην τρίτη εξερευνητική αποστολή του Ρώσου εξερευνητή Otto von Kotzebue. Για τα επόμενα τρία χρόνια (1823 - 1826) εκμεταλλεύτηκε αυτή τη μοναδική ευκαιρία που του δόθηκε να ερευνήσει γεωφυσικά φαινόμενα σε πολλές περιοχές του κόσμου.

Ανακάλυψε τις περιοχές μέγιστης αλατότητας και στις δύο πλευρές του ισημερινού, στον Ατλαντικό και τον Ειρηνικό Ωκεανό και μέτρησε τις διαφορές της αλατότητας μεταξύ αυτών των ωκεανών και του Ινδικού ωκεανού. Τα αποτελέσματα αυτού του ταξιδιού είναι δημοσιευμένα στην έκδοση του 1831 "Memoirs of the St. Petersburg Academy of Sciences" ("Αναμνήσεις από την Ακαδημία Επιστημών της Αγ. Πετρούπολης").

Σε μια μεταγενέστερη αποστολή το 1829 στη νότια Ρωσία, στην περιοχή του Καυκάσου, μελέτησε τους φυσικούς πόρους της περιοχής, μέτρησε το ύψος του βουνού και το ύψος του επιπέδου της Κασπίας Θάλασσας. Μέχρι τον επόμενο αιώνα, κανείς άλλος δεν είχε πάρει τόσο ακριβείς μετρήσεις, όπως ο Λέντς. 

Επιστρέφοντας στην Αγία Πετρούπολη έγινε δεκτός (δοκιμαστικά) στην αριστοκρατική  Ακαδημία Επιστημών της πόλης, αλλά το 1834 έγινε κανονικά ακαδημαϊκός. 

Το 1830 δίδαξε στο σχολείο Petrischule (δευτεροβάθμια εκπαίδευση) και το 1831 στη στρατιωτική σχολή πυροβολικού Mikhailovskaya Artillery Academy.

Από το 1831, μετά την ταυτόχρονη ανακάλυψη του φαινομένου της ηλεκτρομαγνητικής επαγωγής από τον Faraday και τον Henry (ανεξάρτητα ο ένας από τον άλλον), ξεκίνησε την έρευνά του στον ηλεκτρομαγνητισμό. 
Έτσι, το 1833 διατύπωσε τον περίφημο "κανόνα του Λεντς" που συνοψίζεται στην πρόταση "τα επαγωγικά ρεύματα έχουν τέτοια φορά, ώστε να αντιτίθενται στο αίτιο που τα προκαλεί" και που εξηγείται με βάση την "αρχή διατήρησης της ενέργειας". 

Σχέδιο σχετικό με την εφαρμογή του κανόνα Λεντς.

Την ίδια περίοδο εργάστηκε για την εφαρμογή ορισμένων θεωρητικών αρχών της Φυσικής στο μηχανολογικό σχεδιασμό, αλλά και στη διαμόρφωση προγραμμάτων οργάνωσης γεωγραφικών αποστολών. 

Το 1836 έγινε καθηγητής στο Πανεπιστήμιο της Αγίας Πετρούπολης.

Το 1839, έχοντας μελετήσει τη μέθοδο της ηλεκτρολυτικής επικάλυψης  (γαλβανοπλαστική), την χρησιμοποίησε για την παραγωγή μεταλλίων. Η τεχνολογία αυτή είχε εφευρεθεί από τον Γερμανό Moritz von Jacobi που εκείνη την εποχή ήταν καθηγητής στην Ακαδημία Επιστημών της Αγ. Πετρούπολης. Μαζί με το ηλεκτροτυπικό ανάγλυφο που παρήγαγε ο Jacobi την ίδια χρονιά, αυτές ήταν οι πρώτες περιπτώσεις γαλβανοπλαστικής γλυπτικής.

Το 1842, δουλεύοντας ανεξάρτητα από τον Joule, κατέληξε κι αυτός στο γνωστό νόμο του Joule. 
Από το 1840 μέχρι το 1863 ήταν κοσμήτορας των Μαθηματικών και της Φυσικής στο Πανεπιστήμιο της Αγίας Πετρούπολης. Από το 1863 και μέχρι το θάνατό του το 1865, διετέλεσε πρύτανης του πανεπιστημίου.

Τον Αύγουστο του 1864 ο Λεντς πήγε στην Ιταλία για ιατρικούς λόγους (είχε χρόνιο πρόβλημα με τα μάτια του). Όμως, στις 10 Φεβρουαρίου 1865 και λίγο πριν κλείσει τα 61 του χρόνια, πέθανε από εγκεφαλικό  επεισόδιο στη Ρώμη. 

Προς αναγνώριση της συμβολής του Lenz στον Ηλεκτρομαγνητισμό, η διεθνής επιστημονική κοινότητα έδωσε το σύμβολο L (αρχικό του ονόματός του) στον συντελεστή αυτεπαγωγής.
Επίσης, ένας μικρός κρατήρας στην αθέατη πλευρά της σελήνης έχει πάρει το όνομα  Lents (ή Lenz) προς τιμή του.

Πηγή: Today in Science History