John Bardeen no sólo cambió la física. Él reconstruyó la realidad. Nacido el 23 de mayo de 1908 en Madison, Wisconsin y fallecido el 30 de enero de 1991 en Boston, ostentaba un récord que nunca se superará. Es la única persona en la historia que ha ganado dos veces el Premio Nobel de Física.
La mayoría de la gente piensa que los transistores son pequeños interruptores. Eso es cierto, pero también es la razón por la que existen los teléfonos inteligentes. Antes de que aparecieran Bardeen y sus colegas, la electrónica ocupaba espacio. Se basaban en tubos de vacío. Estas cosas generan calor. Se rompieron. son enormes.
Bardeen ayudó a inventar el transistor. Completó esta investigación con William B. Shockley y Walter H. Brattain de Bell Telephone Laboratories, Nueva Jersey. Presentaron este dispositivo el 23 de diciembre de 1947. Es pequeño. Fue eficiente. Comenzó la revolución electrónica. Este invento reemplazó los tubos de vacío y permitió reducir el tamaño de los componentes de las computadoras. Casi cualquier dispositivo digital puede rastrearse hasta un momento específico en Murray Hill, Nueva Jersey.
Pero Bardeen no se detuvo ahí.
Recibió su licenciatura y maestría en ingeniería eléctrica de la Universidad de Wisconsin. En 1936, fue a la Universidad de Princeton para obtener un doctorado en física matemática. Trabajó en la Universidad de Minnesota y luego se desempeñó como físico jefe en el Laboratorio de Armas Navales de Estados Unidos en Washington durante la Segunda Guerra Mundial.
Después de la guerra fue a los Laboratorios Bell. Aquí nació el transistor. Pero a principios de los años cincuenta su actitud cambió. Se centró en otro asunto. Superconductividad.
Explicación teórica de BCS
La superconductividad es un estado extraño de la materia. Ocurre a temperaturas cercanas al cero absoluto. En este modo, la resistencia desaparece por completo. La corriente eléctrica fluye sin perder energía. Suena como magia. Esto es física.
En 1957, Bardeen, junto con Leon N. Cooper y John R. Schrieffer, publicaron una teoría que explicaba cómo funcionaba. Los científicos llaman a esto la teoría BCS. Este acrónimo significa Bardeen, Cooper y Schrieffer.
La teoría BCS se convirtió en la base de todas las investigaciones teóricas posteriores sobre la superconductividad.
Esto no es sólo matemática abstracta. Esto explica por qué un material puede conducir electricidad sin pérdidas si está lo suficientemente frío. Este marco teórico permite a los investigadores comprender y predecir el comportamiento de la superconductividad. Sienta las bases para todo, desde las máquinas de resonancia magnética hasta las computadoras cuánticas del futuro.
Por este trabajo, Bardeen recibió su segundo Premio Nobel en 1972. Compartió el premio con Cooper y Schrieffer. El primer premio de 1956 lo compartieron Shockley y Brattain. Ningún otro físico puede igualar esta hazaña.
Por qué su trabajo es importante hoy
Quizás se pregunte por qué la teoría de 1957 es relevante ahora. Esto es importante porque los superconductores siguen siendo un campo de vanguardia. Se utilizan en imágenes médicas. Estos son necesarios para los aceleradores de partículas. A medida que avanzamos en la tecnología, es importante comprender cómo se mueven los electrones sin resistencia.
Bardeen también escribió teorías sobre las propiedades de los semiconductores. de 1951 a 1972 enseñó en la Universidad de Illinois en Urbana-Champaign.