manbet手机版约翰·b·古迪纳夫

manbet手机版传记

manbet手机版约翰·b·古迪纳夫

manbet手机版童年

manbet手机版我manbet手机版1922年7月,他出生在德国耶拿,父母是美国人,埃尔文·拉姆斯代尔·古迪纳夫和海伦·米里亚姆(刘易斯)·古迪纳夫。manbet手机版我父亲在研究他的哲学博士学位。manbet手机版在我出生的时候,我在牛津大学写了一篇关于教会神父的论文。manbet手机版我的父母在英国牛津生活了三年,我父亲喜欢魏玛共和国的文化;manbet手机版他在德国和罗马度过了大部分漫长的暑假。manbet手机版在1928年股市崩盘之前,我的祖父能够养活我的父亲。manbet手机版我父母从牛津回到美国后,我父亲成为耶鲁大学宗教史教授。manbet手机版我祖父古迪纳夫用一大笔抵押贷款给他买了一栋五英亩地的老房子,旁边还有一个木棚、一个大谷仓、一个冰屋和一个风车,用来从后院的泉水里抽水。manbet手机版我们可以爬上一棵巨大的紫藤,它由一棵巨大的枫树支撑在房子的南侧,由一个棚架支撑在房子的东侧。manbet手机版在北侧,一条u型车道经过房子,通往一处环绕着苹果树的谷仓。 The windmill, which invited young boys to climb it, was then quickly replaced by an electric pump and the coal-fired furnace by an oil furnace. However, ice was still hauled to an icebox and kerosene for the stove was fetched from a little house on the north border of the property. A large veranda in the front of the house faced west overlooking a two-bar fence before a row of elm and maple trees bordering Amity Road, the main bus route between New Haven and Waterbury. We were located seven miles north of Yale University, which is in downtown New Haven.

manbet手机版我哥哥沃德和妹妹赫斯特

manbet手机版图1。manbet手机版左:manbet手机版我的哥哥沃德(右)和我(左)在我们位于伍德布里奇的房子外面。manbet手机版中间:manbet手机版大约在1930年用我的自行车。manbet手机版正确的:manbet手机版我的妹妹赫斯特(右边)和我(左边)。

manbet手机版我的哥哥沃德和我共用北面的卧室。manbet手机版沃德是领导者;manbet手机版当他容忍我的时候,我只是个跟屁虫。manbet手机版我的世界和我的狗麦克在一起,在附近的草地和林地里,那里有那么多的生命可以发现,那么多的奇迹可以体验。manbet手机版我喜欢收集战利品,不管是蝴蝶、贝壳还是动物皮。manbet手机版在我们的大谷仓里,离干草堆一半的地方有一个特别的房间,我把我收集的皮肤和鹰翼放在那里。manbet手机版尽管我的童年经历了许多快乐,但我7岁之前的日子对我来说很艰难。manbet手机版我是多么努力地学习阅读啊!manbet手机版我机械地阅读,不能轻易领会一段话的意思。manbet手机版我从来不是一个好的读者,在我的学生时代,我努力学习来弥补我的不足。 I also had a deep sense of insecurity that only lifted slowly as I grew older.

manbet手机版早期教育

manbet手机版我去了纽黑文市中心的一所私立文法学校,离我父亲在耶鲁大学乔纳森·爱德华兹学院的办公室大约一英里。

manbet手机版我父亲在上班的路上开车送我去学校。manbet手机版我带了一个午餐桶;manbet手机版学校的饭太贵了。manbet手机版我不介意分开吃。manbet手机版我很容易交到朋友,因为我喜欢在操场上运动,在法语课上和后排的其他男孩一起玩耍。

manbet手机版1934年9月一个温暖的日子,我拿着全额奖学金来到格罗顿学校。manbet手机版我被带到了百舍宿舍的小隔间;manbet手机版每个学生都有一张床,一个梳妆台和一个挂衣服的地方。manbet手机版除了在运动场上,任何时候都穿西装打领带;manbet手机版他穿着硬领和漆皮皮鞋去赴宴。manbet手机版在宿舍的一楼,自习室为一年级和二年级学生分配了课桌;manbet手机版三年级学生在教堂另一边的布鲁克斯楼有一个自习室。manbet手机版大一点的男孩有个人的一到两个男孩的研究。

manbet手机版上课的日子由铃声规定。manbet手机版早上7点,学校的铃声在圆圈的另一边响起。manbet手机版早餐后,8点15分开始了15分钟的教堂礼拜,然后长途跋涉到我们的班主任办公桌。manbet手机版第一届学生有自己的教室;manbet手机版其他人都在一个很大的自习室里有桌子,早上下课后,在去百楼吃午饭之前,他们会在那里发布消息。manbet手机版下午在自习室做一个小时的家庭作业,然后必须参加体育活动,直到晚饭。manbet手机版教区长整天让孩子们忙个不停。manbet手机版唯一的例外是星期天,这一天可以给家里写信,早晚去教堂做礼拜,在图书馆看书。

manbet手机版与兄弟姐妹和同学一起

manbet手机版图2。manbet手机版左:manbet手机版1933年,我的兄弟姐妹赫斯特(左)、詹姆斯(右)和我(中)。manbet手机版正确的:manbet手机版1939年,我和格罗顿学校足球队的同学一起;manbet手机版我在右边第二个。

manbet手机版除了一年级和六年级的神圣研究课程外,每门课都被分配了三个部分:B、A和A。我所有科目都是B。manbet手机版即便如此,头几周我还是不知所措。manbet手机版教区长教初级神学课程。manbet手机版在第一次课堂测试中,我们被要求说出耶稣的12个门徒的名字。manbet手机版因为我是一个没有受过宗教训练的穷读者,我想我只记得一个。manbet手机版足球教练教的拉丁文课也没好到哪里去,但扎纳教的英语语法课却成了一次难忘的学习经历。manbet手机版在我上五年级的时候,我所有课程的成绩都从B级升到了A级,并以优异成绩毕业。

manbet手机版离家上学后,我在纽黑文待的时间很少。manbet手机版邀请同学们一起度过几天或几周的时间是很常见的。manbet手机版有一年夏天,我们在科罗拉多,其他人大多都做了野营顾问和救生员。manbet手机版我第一次成为基督教青年会夏令营的辅导员时才14岁。manbet手机版17岁那年夏天,父亲在我的积蓄中增加了150美元,让我和普特尼学校的旅行团一起去芬兰。

manbet手机版本科年

manbet手机版我1940年进入耶鲁大学读本科。manbet手机版离家时,我决定再也不向父母要钱了。manbet手机版我不知道在耶鲁该如何养活自己,但我的目标是在大学理事会考试中取得好成绩。manbet手机版幸运的是,我得到了一份暑期工作,给校长的孙子当家教;manbet手机版这笔钱够我一个夏天的食宿费,还够我下一年在耶鲁大学住宿舍。

manbet手机版在耶鲁大学的第一年,我被允许选修一门伦理学和美学的初级课程,而不是英语;manbet手机版大三的希腊戏剧翻译课程,大二大二的微积分课程也给了我一个良好的开端。manbet手机版我的大一化学,定性分析,是为了满足我的科学要求,让我有可能进入医学院。manbet手机版《新生心理学》被证明是智力上的侮辱;manbet手机版我发现弗洛伊德的许多论断完全没有说服力,而且manbet手机版巴甫洛夫manbet手机版他的狗似乎比画出来的更微不足道。manbet手机版我并没有被行为科学所吸引,尽管精神病学在当时是相当热门的学科。

manbet手机版年轻时常见的诱惑是想出名、想迷人或想有权有势。manbet手机版我意识到,不是每个人都可以成为“山之王”,即使是很短的时间。manbet手机版那么,当国王能赋予生命意义吗?manbet手机版我开始明白,生命的任何意义都不在于成为一座城堡的国王,而在于我们所服务的事物的意义和永恒。manbet手机版为我们自己、我们的部落(民族或家庭)或我们的国家服务是最高的服务吗?manbet手机版在一个与邪恶作战的时代,为建设一个更加公正的世界的事业——因此为我们的战争努力——服务是有意义的;manbet手机版但是战争的破坏性手段对各方来说总是一种可怕的浪费。manbet手机版我努力在战争之外寻找有意义的职业。manbet手机版也许是在科学领域;manbet手机版所以,在大二的时候,我决定选修科学哲学和物理学。

manbet手机版1941年夏天,我给住在伊利诺斯州惠顿的一位芝加哥银行家的儿子做家教。manbet手机版他们的家是一座宏伟的豪宅,是由他们的祖父亲手建造的,他通过自己的努力成为了芝加哥第一国民银行的行长。manbet手机版我和两个男孩和三个丹麦人睡在门廊上。manbet手机版我被当作家里的一员,我挣的钱足够支付我在耶鲁大学蒂莫西·德怀特学院的住宿费。manbet手机版我在耶鲁大学的最后几年,在上课的几个星期里,一份助学金给了我21张饭票;manbet手机版我是大一数学试卷的阅卷员。manbet手机版但我怎么负担得起假期里的食物呢?manbet手机版幸运的是,我室友斯图尔特·利特尔的母亲邀请我去康涅狄格州的哈特福德,分享我在那里的一部分假期。

manbet手机版肖像

manbet手机版图3。manbet手机版左:manbet手机版在新英格兰海岸的帆船上睡着了。manbet手机版正确的:manbet手机版1942年我作为一名本科生的正式肖像。

manbet手机版1942年,当我去应征入伍时,我的数学教授埃格伯特·迈尔斯把我叫到他的办公室,对我说:“约翰,不要像你的朋友那样去应征海军陆战队。manbet手机版军方需要有你这样背景的男孩报名参加美国陆军航空队的气象学课程。”manbet手机版我没有胃口在战争中扮演英雄,所以我按照这个友好的建议行事。manbet手机版它给了我一年的大学时间来完成我的本科学位,我在纽黑文度过了1942年的夏天。manbet手机版直到1943年2月,我才被征召入伍。manbet手机版那时,我缺一门毕业课程,1943年春天,耶鲁大学慷慨地给了我气象学的陆军课程学分,以最优等成绩授予我数学学士学位。manbet手机版然而,我意识到这样一个事实:在成功地完成了二年级的物理课程后,在马格纳教授的理论物理课程的第一次考试中,我从一次尴尬的不及格中拯救了出来,那是在我被召入伍的前一天晚上,我收到了一份电报。manbet手机版读了阿尔弗雷德·诺斯·怀特黑德(Alfred North Whitehead)的《科学与现代世界》(Science and the Modern World)后,我开始攻读物理学。manbet手机版一天晚上读这本书的时候,我觉得我们这一代人的知识分子的激情似乎大部分都在科学上;manbet手机版物理学为科学提供了基本的基础。 If there was to be an opportunity to go to graduate school after the war, I felt that night that I should study physics.

manbet手机版骷髅会的秘密成员

manbet手机版图4。manbet手机版1942年与耶鲁大学骷髅会的秘密成员会面;manbet手机版我是后排时钟右边的第一个人。

manbet手机版第二次世界大战的军队气象学

manbet手机版参军结束了我在耶鲁时的压力。manbet手机版在被征召入伍之前,养活自己、寻找职业、完成本科学业的种种挣扎都消失了。manbet手机版当我离开耶鲁时,我班上的大多数同学都处于进入军队的不同阶段,所以我并没有离开正常的大学经历。manbet手机版适应军旅生活对我来说不是问题。manbet手机版在佛罗里达州的博卡拉顿接受了简短的培训后,我乘军车去了密歇根州的大急流城,接受培训,成为一名执业气象学家。manbet手机版军队的训练,大部分是由平民进行的,是高效和相当专业的。

manbet手机版1943年秋天入伍后,我立即被派往缅因州霍尔顿的一个空军基地,它位于普雷斯克岛一个更活跃的空军基地以南几英里处。manbet手机版战斗机从普雷斯克岛被派往英国。manbet手机版两周后,我开始负责霍尔顿的气象站。manbet手机版那时候,我们自己画地图,自己做预测;manbet手机版华盛顿没有卫星和电脑辅助预报。

manbet手机版事实证明,缅因州是我第二年夏天在纽芬兰西海岸斯蒂芬维尔工作的一次很好的培训经历。manbet手机版斯蒂芬维尔是货运b54飞机飞往亚速尔群岛(北部航线的基地)或直接飞往英国的起飞基地。manbet手机版这些飞机在返回华盛顿特区的途中也在斯蒂芬维尔停留。b54的航程比战斗机更远。manbet手机版战术轰炸机从岛东侧的甘得岛出发。

manbet手机版尽管我几乎所有的预测都是相当准确的,包括艾森豪威尔从斯蒂芬维尔起飞,使他在估计到达时间的6分钟内安全抵达巴黎,但预测也可能是危险的错误。

manbet手机版随着诺曼底登陆日的临近,我们试图从天气情况来预测盟军何时会向法国海滩发起猛攻。manbet手机版艾森豪威尔和我们的部队运气不好,因为他们在冷锋后面进攻。manbet手机版我们密切关注了树篱之争以及最后在法国的突破。

manbet手机版12月的一天,驾驶b54轰炸机的民航飞行员正在庆幸自己能回家过圣诞节。manbet手机版我拒绝放行他们去纽芬兰的行程,因为从那里到亚速尔群岛的逆风很强,会阻止他们到达目的地,但他们还是出发了。manbet手机版六个小时后,他们回到了基地;manbet手机版逆风太大了,他们几乎没有飞过岛屿。

manbet手机版1945年欧洲战争结束后,我的思想开始回到我与基督教信仰的斗争上。manbet手机版在Sta。manbet手机版玛丽亚是路德教的牧师,她在吃饭前低头致谢,在食堂里的这个简单举动激起了我在离开平民生活后一直压抑的意识问题。manbet手机版我决定读《圣经》,让它自己说话;manbet手机版诚实的对话当然是我应该开始的地方。manbet手机版然而,基地的生活不利于这种纪律;manbet手机版年轻时的幻想和战友们的幻想占据了我闲暇时的注意力。manbet手机版随着日本投降,我们的思想转向了如何回到平民生活的问题。manbet手机版来自总部的一封信邀请我留在陆军做一名气象学家;manbet手机版那时我是上尉。 However, I thought our responsibilities in peacetime would be less than those we had assumed in war, so the invitation was declined.

manbet手机版照片为芝加哥大学国际学院

manbet手机版图5。manbet手机版二战期间,我在陆军服役时为芝加哥大学国际学院申请拍摄的照片。

manbet手机版虽然我对法律这个职业并不感兴趣,但我曾考虑过学习成为一名国际律师的可能性。manbet手机版当这个想法在我脑海中形成时,1946年春天,我收到了一份电传,要求我在48小时内从亚速尔群岛返回华盛顿特区。manbet手机版我兴奋地收拾起行李袋。manbet手机版轮到我回家了,我要开始新的冒险了!

manbet手机版在华盛顿,有人告诉我,我是21名退伍军官中的一员,他们被选中在芝加哥大学或西北大学攻读物理或数学研究生课程;manbet手机版我们将保持军衔,但服从军需官的指挥。manbet手机版我在耶鲁大学的数学教授埃格伯特·迈尔斯并没有忘记我!manbet手机版他的行为不同寻常;manbet手机版除了他,我将以一个无名者的身份回来,重新开始生活。manbet手机版我对迈尔斯教授感激不尽。manbet手机版当一些教育工作者意识到有一笔未花的钱可用时,正是他把我的名字提了出来;manbet手机版埃格伯特·迈尔斯认为,通过给一些有前途的学者一个读研的机会,让他们重新融入平民生活是最好的办法。manbet手机版我要立刻从华盛顿赶到芝加哥,因为我本应在24小时前赶到那里。manbet手机版那天晚上,在我去芝加哥的路上,一个清晰的记忆又回来了; I saw myself reading “Science and the Modern World” by Alfred North Whitehead the day I decided I should study Physics if I ever had the opportunity on my return from the war. This opportunity was here! I felt called to sign up for Physics at the University of Chicago the next day even though I believed I would not qualify if they tested my aptitude for the subject. When I went to register, Professor Simpson said to me, “I don’t understand you veterans. Don’t you know that anyone who has ever done anything significant in physics had already done it by the time he was your age; and you want to begin?!” But my decision was made. I had decided to study physics at the University of Chicago.

manbet手机版毕业年

manbet手机版第二次世界大战期间,我作为气象学家在美国陆军服役。1946年至1951年,我到芝加哥大学攻读物理学研究生。manbet手机版芝加哥大学位于城市南侧离密歇根湖几个街区的地方;manbet手机版它与一片名为中途岛(The Midway)的开阔草地相邻,这片草地将湖向西延伸的第55街隔开。manbet手机版位于校园和公园之间的中途大道北侧是国际楼(International House);manbet手机版它为研究生和访问学者提供食宿,男生住一边,女生住另一边,在宿舍之间和下面有一个公共休息室和其他设施。manbet手机版从1946年秋天到1951年我离开芝加哥,我设法在那里订了一个房间。

manbet手机版露丝,沃德,詹姆斯,赫斯特和侄女们

manbet手机版图6。manbet手机版左起:露丝(沃德的妻子)、我、我母亲、沃德(我哥哥)、詹姆斯(我弟弟)、海丝特(我妹妹)和我的两个侄女(沃德的女儿)。

manbet手机版在哈金森校长的领导下,芝加哥大学有一个为期两年的本科课程,然后进入高年级的研究生学习。manbet手机版在英国,上大学前的高级(A)水平考试为大学专业提供了基础,而芝加哥大学的头两年旨在为聪明的公民提供广泛的自由教育。manbet手机版这样的安排对我来说再合适不过了。manbet手机版我在耶鲁大学没有主修理科,但为了寻求一种综合训练,我学过许多学科。manbet手机版然而,1946年进入物理课程的学生来自非常不同的背景。manbet手机版几乎所有人都是物理专业的,许多人都有相当丰富的实验经验,他们曾在洛斯阿拉莫斯或麻省理工学院辐射实验室服役。manbet手机版此外,他们觉得有必要录取这么多学生,这让系里有点不知所措。

manbet手机版我在芝加哥读的第一本教科书是一本力学大部头,大概是1939年之前的几年设计的,目的是帮助英国剑桥的学生在导师的帮助下通过三脚架。manbet手机版前10页吓到我了,所以这本书很快就被扔掉了!manbet手机版然而,我有幸在第一学期遇到了努力与我交流基本知识的教授。manbet手机版1947年春天,为了减少50%的班级人数,引入了涵盖第一年课程内容的考试。manbet手机版我第一年的成绩很好,可以免除这次考试。

manbet手机版后来的岁月证明更加困难。manbet手机版物理系决定采用牛津-剑桥的英国自学体系,但没有导师!manbet手机版讲座涵盖了教授感兴趣的学科方面;manbet手机版学生被要求为所涵盖的主题自行发展上下文。manbet手机版课堂测试不一定是关于课堂主题的。manbet手机版例如,爱德华·特勒在我上他的课的整个学期里只上了三节课。manbet手机版此外,适合学生学习的现代物理学教材也很少或根本没有。manbet手机版在我的电磁理论课上,课本用了一套单位,讲师用了另一套,考试用了第三套。manbet手机版尽管量子力学在20世纪20年代和30年代得到了发展,但战争阻碍了初级学生的良好文本的出现。manbet手机版因此,学生很容易被数学推导所吸引,而忽略了物理学。 Fortunately,manbet手机版恩里科费米manbet手机版引入了量子力学。manbet手机版他的核物理课涵盖了在战争期间发展起来的思想,这些思想没有教科书。manbet手机版他的讲座似乎足够清晰,但当我试图解决他布置的问题时,我经常发现他认为我们已经有了充分理解他的阐述所需的背景知识。manbet手机版其中三个老学生把他的讲座编成了文本,后来被广泛使用。manbet手机版芝加哥大学没有电气工程专业。manbet手机版当我要求开设一门电子学课程,因为我需要建造实验设备时,我被告知去阅读文献。manbet手机版在战争期间接受过电子学训练的退伍军人在成为实验人员方面具有优势。

manbet手机版四年结束时,我们连续四天参加了一场32小时的笔试。manbet手机版学生们只被告知考试将涵盖物理的所有方面以及数学和化学的相关主题。manbet手机版第一个8小时的考试由大约32个较短的问题组成;manbet手机版第二题,八个更难的问题。manbet手机版第三天只有四个问题,两个实验题,两个理论题;manbet手机版学生必须回答其中三个问题。manbet手机版第四天,也是最后一天,只有一个问题。manbet手机版学生被允许去图书馆回答这个问题。manbet手机版例如,其中一个最后的问题是写一份资助实验的提案,该实验要求为深海研究设计一个深水球,为这项研究的科学意义进行辩护,并设计用于完成所需测量的仪器。manbet手机版第一次参加考试时,我考得很好,获得了硕士学位,但我必须参加第二次考试才能获得博士学位。六个月后的第二次考试,第三天之后我非常沮丧,差点没能参加第四天的考试。 I went out and played a game of softball that evening. More relaxed afterwards, I decided I had nothing to lose if I went for the fourth day. I have never really understood why they allowed me to go on for the Ph.D. degree. Only 10% of those with whom I entered the Department in 1946 had made it through this hurdle. In subsequent years, the Department changed this procedure; the veterans and foreign students that entered in 1946-1948 were more mature than those that followed. I knew that I had been exposed to the challenges and practice of the physics profession at its highest level; but for me it was a challenge indeed!

manbet手机版芝加哥大学物理系也有一项规定,任何教授都不能在博士论文中发表自己的工作报告。manbet手机版作为研究助理与教授一起工作不能成为博士论文的一部分。manbet手机版其目的是确保博士论文代表的原创性研究开发和执行只有学生。manbet手机版我知道我不想研究核物理,所以我选择了固体物理的研究。manbet手机版克拉伦斯·齐纳教授是显而易见的人选。manbet手机版齐纳从事金属物理学研究,所以我请他收我为他小组的一名学生。manbet手机版我将在下个星期四回来了解他的决定。manbet手机版那个星期四,我怀着忐忑不安的心情走进他的办公室。manbet手机版让我松了一口气的是,他说:“是的,你可以做我的学生。”manbet手机版然后他又说:“现在你有两件事必须做。 The first is to find your research problem and the second is to solve it. Good day!”

manbet手机版事实上,齐纳证明是有帮助的。manbet手机版首先,他给了我一个研究助理的职位,测量掺杂碳或氮的铁丝的内摩擦。manbet手机版第二,他每周和他的学生一起吃一次盒饭。manbet手机版其中一个是关于他布置的某个主题的演讲。manbet手机版在我的第一堂课结束后,他把我叫到他的办公室,问我是否在指定的课题中发现了一个研究问题。manbet手机版所以,这就是他的游戏!manbet手机版在我的下一个作业中,我发现了一个对我来说太难解决的题目。manbet手机版在我的第三轮中,我发现问题太简单了。manbet手机版最后,在第四轮面试中,我找到了一个适合我的工作。manbet手机版我将计算费米曲面与非立方金属合金布里渊区边界的相互作用将如何影响或改变它们的结构。 In momentum space, the position of the Fermi surface of a metal depends on the electron density in the conduction band, and the Brillouin zone is determined by the translational symmetry of the periodic potential in which the electrons move.

manbet手机版我还是研究生的时候。manbet手机版艾琳和我结婚那天。manbet手机版1951年,我从芝加哥大学毕业。

manbet手机版图7。manbet手机版左:manbet手机版我还是研究生的时候。manbet手机版中间:manbet手机版1951年6月,我和艾琳结婚那天。manbet手机版正确的:manbet手机版1951年,我从芝加哥大学毕业。

manbet手机版当我忙于这个问题时,齐纳在宾夕法尼亚州东匹兹堡的西屋研究实验室(Westinghouse Research Laboratory)找到了一份主任的工作。manbet手机版他邀请他的学生加入他。manbet手机版我在那里的研究工程师职位使我能够在搬到匹兹堡之前的那个春天与艾琳·怀斯曼·古迪纳结婚。manbet手机版当我正在写论文时,齐纳通知我,西屋电气将终止我在公司的工作;manbet手机版我要开始找另一份工作。

manbet手机版在我回到芝加哥的最后一次答辩的前一周,我去了华盛顿特区的美国物理学会会议,展示我的工作并找工作。manbet手机版在我10分钟的演讲结束后,前排的一位老人站起来说:“很好,年轻人,但是你没有正确的六边形密集结构的布里渊区!”manbet手机版那个老人就是布里渊。manbet手机版芝加哥物理系的系主任也在观众席中,他目睹了布里渊发言后令人尴尬的沉默。manbet手机版我回到了我的酒店房间!manbet手机版我想,接下来的一周,任何博士学位的辩护都会失败。manbet手机版然而,那个周末我证明了,尽管布里渊在数学上是正确的,但他在物理上是错的。manbet手机版在我省略的区域表面没有能量不连续。manbet手机版我所使用的区域是有实际意义的。manbet手机版第二个星期,当我在芝加哥为我的论文辩护时,另一位教授质疑我。 He had a student working on the same problem from a different point of view. This time I was able to better the challenge, and the confrontation had pleased the examiners. I was finally awarded the Ph.D. degree!

manbet手机版林肯实验室年份

manbet手机版当我获得博士学位时,有三个选择:(1)成为宾夕法尼亚大学物理系的助理教授,(2)成为麻省理工学院林肯实验室的研究工程师,(3)成为哈佛大学的研究员。manbet手机版麻省理工学院的职位似乎最适合我,我带着内心的自信去了波士顿。

manbet手机版艾琳和我在新罕布什尔州。

manbet手机版图8。manbet手机版艾琳和我在新罕布什尔州。

manbet手机版麻省理工学院林肯实验室得到了空军的支持来创建对抗飞机的防御系统;manbet手机版弹道导弹还不构成威胁。manbet手机版该防御系统汇集了第二次世界大战期间麻省理工学院开发的雷达装置、通信和数字计算机。manbet手机版1952年,数字计算机在真空管上运行,占据了一个大舞厅的空间;manbet手机版但是它没有记忆。manbet手机版麻省理工学院电气工程系的Jay Forrester发明了存储二进制数字0和1的随机存取存储器(RAM)的概念。manbet手机版他的存储器使用了一种铁磁过渡金属合金作为记忆元件,它有一个正方形的B-H迟滞回线,由合金带轧制成薄片形成。manbet手机版由于无法快速切换磁化方向,福雷斯特感到沮丧,他得出结论,他的问题是由于金属合金中的涡流。manbet手机版由于整个项目依赖于数字计算机中更快的RAM存储器,他决定研究在作为绝缘体的铁磁氧化物中开发方形迟滞回线的可能性。manbet手机版第二次世界大战期间,法国和荷兰秘密研制出了铁磁氧化物。 I was assigned to a small group to develop the square hysteresis loop in a ceramic that cannot be rolled. The magneticians of the day assumed it would not be possible, but the group of ceramists and electrical engineers that I joined were empirically synthesizing and testing ferrimagnetic spinels that showed some promise; the oxospinels contained Mg, Mn, and Fe and were supplied by a small ceramics company.

manbet手机版在三年的时间里,系统的经验主义和质量控制使我们小组的实验人员开发出一种可重复制造多晶陶瓷芯的配方,具有所需的M-H环的方形。manbet手机版这一成功包括优化成分,精确指定在特定温度下的烧制时间,以及合成过程中某些未知原子排序过程的冷却速度。manbet手机版我的贡献是,首先,确定了控制M- h迟滞回线形状的因素,并表明与铁磁合金相比,铁磁氧化物中M的较低值减轻了晶粒之间排列结晶轴的要求。manbet手机版接下来,我展示了开关速度是由固有阻尼因子控制的,而不是涡流,由驱动场H的大小控制,这是由应用限制到小于两倍的临界场Hmanbet手机版cmanbet手机版此时磁化方向相反。manbet手机版幸运的是我们有一个更大的Hmanbet手机版cmanbet手机版在氧化物中比在轧制合金中。manbet手机版虽然我还没有确定在H处引发成核的缺陷manbet手机版cmanbet手机版也会在H处增长的反向磁化畴manbet手机版cmanbet手机版为了改变M的总方向,我已经证明了在退火温度下发生的原子排序过程与氧化物中锰的临界浓度有关。manbet手机版我还认识到,在锰的临界浓度以上发生的从立方对称到四方对称的扭曲是由于锰的协同轨道排列。manbet手机版这一认识引入了对决定晶体结构的因素的基本新见解。manbet手机版现在它被称为协同扬-特勒效应,因为多年前,作为特勒的学生,扬已经证明,当一个孤立分子在高度对称的状态下具有轨道简并时,通过变形到较低的对称性来消除简并,分子变得更加稳定。manbet手机版几年后,我才能够证明,我们所控制的临界原子顺序是由动态位置畸变引起的化学不均匀性,如果它在富锰区域内协同发生,则在晶体中消耗较少的弹性能量。manbet手机版然而,我能够预测铁尖晶石含有临界浓度的Cumanbet手机版2 +manbet手机版离子也会产生所需的方形M-H环。manbet手机版我还能够运用协同轨道排序的洞见来阐明原子磁矩之间相互作用的符号(平行或反平行)的化学规则。manbet手机版这些规则现在被称为Goodenough-Kanamori规则;manbet手机版随后,Kanamori提出了一种数学形式主义来证明这些规则。

manbet手机版一个周五的下午,在我们交付了带有铁磁尖晶石存储元件的快速RAM后,杰伊·福雷斯特(Jay Forrester)把大家召集到他的办公室。manbet手机版我想他可能会给我们加薪。manbet手机版相反,他感谢我们解决了他的问题,并问道:“现在你们自己已经失业了,你们打算做什么?”manbet手机版其中一半人的反应是将他们的专业知识应用到工业领域。manbet手机版我的回答是,整个周末都在考虑我们下一步该做什么。manbet手机版我提出了磁膜存储器的想法,在这种存储器中,所有单独的原子瞬间都可以同时切换,而不是依次切换。manbet手机版理论上,它承诺将开关速度提高1000倍。manbet手机版然而,磁芯可以做得更小,实现薄膜的可靠开关意味着它们的开关时间减慢。manbet手机版由于薄膜技术要求更高,除了少数小众业务外,开关速度的最终差异不足以转向磁性薄膜。manbet手机版随着可以小型化的快速晶体管的出现,旋风数字计算机和它的磁存储器变得过时了,但这项技术是进化到今天的超级计算机和笔记本电脑的关键一步。

manbet手机版随着团队的一半成员和领导者的离开,我被派去负责剩下的人,并负责实现磁膜存储器和重建陶瓷设备。manbet手机版两年后,我把磁膜项目交给了唐纳德·史密斯,他提出了这个项目,我把时间花在设计过渡金属化合物(主要是氧化物)的实验上,以揭示原子间相互竞争的相互作用如何会产生意想不到的和/或复杂的磁秩序;manbet手机版我还研究了合作轨道排序在确定磁顺序和磁致伸缩现象方面的作用,这些现象可以用于器件。manbet手机版这项工作促成了我的第一本书,1961年出版,《磁性和化学键》。manbet手机版与此同时,我意识到过渡金属氧化物和硫化物也允许系统地研究从负责原子磁矩的局部电子行为到流动电子行为的转变,因为原子磁矩之间的相互作用的强度增加到超过临界强度。manbet手机版原子内相互作用将电子定位到原子位置;manbet手机版原子间的相互作用使它们离域。manbet手机版流动电子平等地属于一个周期阵列的所有类似原子,这允许金属导电性和抑制任何自发磁性。manbet手机版对这一交叉现象的研究导致了1971年发表的长篇综述《金属氧化物》;manbet手机版它被翻译成一本法语书,《Les oxydes métaux de transition》于1973年出版。 Clearly, the move to Lincoln Laboratory had been a good match; it had allowed me to find my own scientific voice and to contribute at a critical point to the development of the digital computer, a revolutionizing technology for a growing, diverse global population.

manbet手机版林肯实验室8区

manbet手机版图9。manbet手机版1964年1月,我自己(站在后面的左四)在林肯实验室第8部门(当时是固态部门)的一次小组会议上。manbet手机版(转载已获授权。manbet手机版麻省理工学院林肯实验室提供,莱克星顿,马萨诸塞州)。

manbet手机版在20世纪60年代中期,我和我所在小组的陶瓷和磁测量部分一起被调到固态部门,在那里我还负责研究单晶体生长的化学家,以及在微电子学、光伏、激光和固态照明等蓬勃发展的领域中应用的半导体材料。manbet手机版这组人也有高压设备;manbet手机版这是一个非常适合我研究过渡金属氧化物的工具。manbet手机版我把我们为在压力下进行磁测量而制造的振动线圈磁力计转移到我的新小组。manbet手机版与约翰·朗戈和詹姆斯·卡法拉斯的合作非常有成效。manbet手机版高压合成和在压力下进行磁测量的能力被证明是富有成效的,但我被迫在1970年暂停了这些研究,直到1986年我搬到德克萨斯州。

manbet手机版在我波士顿的家庭办公室。

manbet手机版图10。manbet手机版在我波士顿的家庭办公室。

manbet手机版大约在1970年,国会通过了一项法案修正案,禁止在政府实验室进行非针对特定应用的研究,我被勒令终止基础研究。manbet手机版那时,我刚开始研究氧化铜系统manbet手机版Bednorzmanbet手机版而且manbet手机版穆勒manbet手机版1986年发现高温超导,并因此获得诺贝尔物理学奖;狗万世界杯manbet手机版但我在1970年并没有寻找超导。manbet手机版然而,我已经做了足够的工作,从局域电子行为到流动电子行为的转变,知道晶格不稳定性是在这个交叉发现的。manbet手机版这些知识使我能够识别这些不稳定性的关键作用,不仅在令人惊讶的高温超导现象中,而且在后来在锰氧化物中发现的巨大磁电阻中。manbet手机版然而,这一见解被正统理论物理学界抵制了近20年。

manbet手机版1970年在林肯实验室,我把注意力转向了可再生能源和节能的问题。manbet手机版1970年就已经很明显,我们对外国石油的依赖使我们的国家像来自俄罗斯的弹道导弹威胁一样脆弱。manbet手机版太阳能是一种显而易见的可再生能源;manbet手机版我们对能源的肆意使用也使节约成为一个明显的目标。manbet手机版由于太阳能在时间和位置上是可变的,很明显,我们需要找到一种方法来存储太阳能,并将其转化为电能。manbet手机版储存电能的最佳方式是将其转化为可运输的化学能。manbet手机版在化学物质中储存电能的两种清洁方法是电解(如电解水产生氢气)和在可充电电池的阳极中。manbet手机版这两种选择我都感兴趣。manbet手机版为了提高发电厂的效率,我建议在固体氧化物燃料电池中使用废气热。manbet手机版尽管在林肯实验室,我们有设施和感兴趣的科学家和工程师来解决针对这些应用的研究和开发,但我们被告知我们是空军实验室,而能源是国家能源实验室和工业的领域。 Politics, not potential productivity, is the bull in the china shop of science administration. It was a discouraging moment, and I realized it was time for me to leave Lincoln Laboratory.

manbet手机版戈登研究会议,新汉普顿学院

manbet手机版图11。manbet手机版戈登研究会议,新汉普顿学院,1974年8月。manbet手机版我是后排右数第三个人。

manbet手机版任职年份:牛津大学

manbet手机版在20世纪70年代末和80年代初,我继续我的职业生涯,担任牛津大学无机化学实验室的负责人。manbet手机版1976年,牛津大学有四个化学实验室,每个实验室都由一级教授领导:有机、物理、理论和无机。

manbet手机版牛津的教育体系为我提供万搏manbext官网了一个相对平稳的从研究实验室到学术岗位的过渡。manbet手机版大部分教学是由学院的教师完成的;manbet手机版讲座是一种补充。manbet手机版老师们充当自学的教练,为第三年年底的期末考试做准备。manbet手机版他们还担任本学院的招生官,并在决赛中与其他学院争夺最佳成绩。manbet手机版实验室教学、讲座和研究都在化学实验室进行。manbet手机版三个大型化学实验室(有机、物理和无机)之间争夺博士学位学生的奖学金,有时需要教授之间的外交手段。manbet手机版幸运的是,无机化学专业的优秀申请者总是让我处于有利地位。

manbet手机版对于我的研究计划,我最初选择了两个主要目标;manbet手机版甲醇-空气直接燃料电池和水的光电解法。manbet手机版前者的电解质需要一个固体质子(Hmanbet手机版+manbet手机版-离子)导体,是一种电子绝缘体,可以在300°C附近工作,或甲醇氧化催化活性的阳极(CHmanbet手机版3.manbet手机版OH)低于80°C,在酸性溶液中化学稳定。manbet手机版我很快发现,固体电解质中良好的质子导电性只发生在固体潮湿的地方,这意味着在80°C以下工作。manbet手机版我们没有成功地为甲醇-空气燃料电池寻找足够活跃和化学稳定的阳极,这使我进入了电化学领域。manbet手机版我们尝试实现一个实用的光电电解电极也涉及电化学。manbet手机版我曾希望能够通过使用过渡金属氧化物的充满的以及几乎空的d电子带来使用可见光的大部分光谱。manbet手机版然而,填充的d电子带被证明太窄,这种策略是不实际的。manbet手机版另一种方法是将染料附着在氧化物表面。manbet手机版这个练习提供了一个很好的D. Phil。manbet手机版论文,但它没有给出一个实际的解决方案。manbet手机版我意识到,通过将光伏电池与电解电池连接起来,将太阳能作为化学能储存在便携式燃料氢气中,可能会更好。 More successful was my effort to identify a suitable cathode material for a lithium battery, an effort that has done much to bring together the solid-state chemist and the electrochemist.

manbet手机版可充电电池中最易移动的工作离子是氢离子manbet手机版+manbet手机版离子。manbet手机版但这些质子只能在酸性或碱性溶液中流动。manbet手机版为了避免水的电解,如果电池要有较长的保质期,水电解质可充电电池的单电池格电压应限制在1.5 V以下。manbet手机版这种限制限制了可充电电池的能量密度,这就是为什么手机和笔记本电脑的出现必须等待锂可充电电池的到来。manbet手机版工作的李manbet手机版+manbet手机版锂电池的离子在非水电解质中可移动,允许单电池电压超过4伏。manbet手机版然而,实现具有竞争力的可充电锂电池需要识别电极材料,锂可以在大的固溶范围内可逆地插入/提取。manbet手机版此外,如果要实现更大的电压,插入化合物电极的活性氧化还原偶的能量必须与电解质的允许能量匹配。

manbet手机版在我离开林肯实验室之前,我被要求在福特汽车公司监督Na-S电池项目。这项任务让我了解了电化学和在固体电解质中设计快速阳离子导电的问题。manbet手机版我和晶体学家兼化学家亨利·洪(Henry Hong)一起探索了3D Na的框架结构manbet手机版+manbet手机版导体相对于2D Namanbet手机版+manbet手机版β-氧化铝导电。manbet手机版我们想出了Namanbet手机版1 + 3 xmanbet手机版Zr2 (Simanbet手机版xmanbet手机版Pmanbet手机版2 xmanbet手机版Omanbet手机版4manbet手机版)manbet手机版3.manbet手机版在我离开牛津大学后,我的同事们将这种框架结构称为NASICON (NA superonic CONductor)。manbet手机版这种结构目前正在进一步探索用于钠可充电电池的阴极和固体电解质。

manbet手机版大约在1974年,伦敦帝国理工学院的布莱恩·斯蒂尔(Brian Steele)知道了鲁塞尔和Schöllhorn在可逆锂化学方面的工作manbet手机版+manbet手机版插入分层MSmanbet手机版2manbet手机版他在一次会议上建议使用timanbet手机版2manbet手机版作为锂可充电电池的阴极。manbet手机版采用可燃有机液体碳酸盐电解质和碳酸乙烯添加剂使锂阳极从还原电解质中钝化的锂电池已经上市。manbet手机版M. Stanley Whittingham和Bob Huggins一起在斯坦福大学做博士后Fred Gamble和Ted Geballe一起在那里学物理manbet手机版2manbet手机版二维超导体。manbet手机版他们受雇于埃克森美孚公司开发商用Li/TiSmanbet手机版2manbet手机版1976年,惠廷汉姆报告了快速、可逆的锂电池manbet手机版+manbet手机版到这manbet手机版2manbet手机版在可充电的Li/TiS中manbet手机版2manbet手机版细胞。manbet手机版然而,在充电时,锂阳极形成晶须(枝晶),在重复充电时在电解质上生长,导致内部短路,点燃易燃的有机液体电解质。manbet手机版因此,这一努力在美国终止了。然而,可逆嵌入锂的概念manbet手机版+manbet手机版形成层状化合物,几个实验室正在探索Limanbet手机版+manbet手机版插入石墨碳层之间。manbet手机版在日本索尼公司(SONY Corp.),他们计划使用锂化石墨作为ti的阳极manbet手机版2manbet手机版阴极。

manbet手机版1978年,他在牛津大学写了一篇关于LiMO结构的本科论文manbet手机版2manbet手机版氧化物让我想起了20世纪50年代我和唐纳德·维克汉姆(Donald Wickham)对李的研究manbet手机版xmanbet手机版倪manbet手机版2 xmanbet手机版Omanbet手机版2manbet手机版.manbet手机版莫manbet手机版2manbet手机版氧化物不像TiS那样分层manbet手机版2manbet手机版;manbet手机版静电排斥能在Omanbet手机版2 -manbet手机版钼离子manbet手机版2manbet手机版薄片比偶极子-偶极子大manbet手机版范德华斯manbet手机版结合能。manbet手机版然而,分层的LiMOmanbet手机版2manbet手机版是由李稳定的吗manbet手机版+manbet手机版MO之间的离子manbet手机版2manbet手机版只要锂的大小,离子的排列是有序的manbet手机版+manbet手机版和Mmanbet手机版3 +manbet手机版离子之间有很大的不同。manbet手机版我决定研究从一个有序的LiMO中可以可逆提取多少锂manbet手机版2manbet手机版分层的氧化。manbet手机版因为我想要一个Mmanbet手机版4 +manbet手机版/ Mmanbet手机版3 +manbet手机版氧化还原偶的能量远低于Limanbet手机版+manbet手机版/李manbet手机版0manbet手机版一对金属锂阳极,我选择研究铬,钴,和镍为M原子。manbet手机版当时,一位名叫水岛浩一的实验物理学家刚从东京大学来到牛津和我一起工作。manbet手机版我和我的化学家博士后助理菲利普·怀斯曼(Phillip Wiseman)合作进行这项调查。manbet手机版我们发现,以钴或镍为M原子时,锂的一半以上可以被可逆去除;manbet手机版每一个李manbet手机版1 - xmanbet手机版莫manbet手机版2manbet手机版/Li半电池输出电压接近4V。

manbet手机版在英国、欧洲或美国,没有一家电池公司有兴趣为这些阴极材料申请专利;manbet手机版他们无法想象从一个放电的阴极开始。manbet手机版当时,牛津大学对其学者的知识产权不感兴趣。manbet手机版当我与牛津附近的哈维尔镇AERE实验室的科学家们合作,从欧洲经济共同体(EEC)获得电池研究的联合资金时,我安排他们申请专利,条件是,一旦他们收回了申请费用,我和我的两个同事将分享任何收入。manbet手机版在签字的当天,我被告知,AERE Harwell的律师不会继续,除非我们签字放弃我们所有的权利。manbet手机版在不知道我们发明的全部潜力或任何其他选择的情况下,我们放弃了我们的权利。manbet手机版与此同时,其他人正在探索将锂插入层状化合物的化学过程。manbet手机版在瑞士,Rachid Yazami证明在石墨中可逆的Li插入/提取仅发生在比金属锂的电化学电位低0.2 eV的情况下,而不会形成枝晶。manbet手机版在日本,旭化成公司的Akiro Yoshino意识到他可以用石墨作为阳极和我的LiCoO来组装一个放电的可充电电池manbet手机版2manbet手机版作为阴极。manbet手机版索尼公司的科学家们将这种锂离子电池商业化,推出了第一部掀起无线革命的手机。manbet手机版AERE Harwell公司收到了数百万英镑;manbet手机版我们什么也没有收到。manbet手机版令我失望的是,他们甚至没有为圣凯瑟琳学院捐款。manbet手机版然而,帮助实现一项让许多人的生活变得更好的技术,这种喜悦已经足够了。

manbet手机版钴既昂贵又有毒。manbet手机版1981年,Michael Thackeray从南非来和我一起工作。manbet手机版他一直在把锂插入磁铁矿Fe中manbet手机版3.manbet手机版Omanbet手机版4manbet手机版这是希腊人最初用于航海的尖晶石。manbet手机版他想开发一种比李更便宜的阴极manbet手机版1 - xmanbet手机版首席运营官manbet手机版2manbet手机版.manbet手机版罗马的布鲁诺·斯克罗萨蒂(Bruno Scrosati)在萨克雷来之前两周我参加的一个研讨会上报告了一个类似的实验。manbet手机版我对这篇报道持怀疑态度,因为我知道尖晶石结构不能容忍过量的阳离子。manbet手机版因此,当萨克雷来的时候,我请他在我的实验室里重复他的实验。manbet手机版当他证实锂插入磁铁矿时,我意识到锂的插入一定是将四面体位置的铁置换到结构的空八面体位置,形成有序的岩盐相。manbet手机版这一见解使我意识到尖晶石八面体位[Mmanbet手机版2manbet手机版] Omanbet手机版4manbet手机版阵列代表了一种三维框架,锂可以可逆地插入/提取。manbet手机版因此,我告诉萨克雷在锰尖晶石中插入锂manbet手机版2manbet手机版] Omanbet手机版4manbet手机版.

manbet手机版的李manbet手机版1 + xmanbet手机版(Mnmanbet手机版2manbet手机版] Omanbet手机版4manbet手机版/Li半电池给出一个平坦的3v开路电压。manbet手机版萨克雷后来从四面体部位提取锂;manbet手机版的李manbet手机版1 + xmanbet手机版(Mnmanbet手机版2manbet手机版] Omanbet手机版4manbet手机版/Li半电池给出了4 V开路电压。manbet手机版Mn的能量急剧变化1eVmanbet手机版4 +manbet手机版/锰manbet手机版3 +manbet手机版夫妻发生在李的地方manbet手机版+manbet手机版离子的位置由全四面体向全八面体协同变化。manbet手机版我把尖晶石框架的专利权给了萨克雷,但在南非专利被修改了,只覆盖了Li的4-V范围manbet手机版xmanbet手机版(Mnmanbet手机版2manbet手机版] Omanbet手机版4manbet手机版(0 < x < 1)。manbet手机版贝尔电话实验室的唐纳德·墨菲(Donald Murphy)独立制备了尖晶石框架[Timanbet手机版2manbet手机版]年代manbet手机版4manbet手机版通过化学方法从Cu[Ti]中提取铜manbet手机版2manbet手机版]年代manbet手机版4manbet手机版.manbet手机版在亚砜尖晶石结构中,锂只进入八面体位和[Timanbet手机版2manbet手机版]年代manbet手机版4manbet手机版/Li半电池给出的电压与原来的ti相同manbet手机版2manbet手机版李/半电池。manbet手机版在李manbet手机版xmanbet手机版这manbet手机版2manbet手机版锂也只占据八面体位置。manbet手机版化学不稳定性对循环李manbet手机版xmanbet手机版(Mnmanbet手机版2manbet手机版] Omanbet手机版4manbet手机版在4v固溶范围内0< x <1阻碍了其作为锂电池正极的商业化。manbet手机版然而,加入一些镍和锂到[Mnmanbet手机版2manbet手机版] Omanbet手机版4manbet手机版框架以牺牲排放能力为代价提供了化学稳定性。manbet手机版尼桑在他们最初的混合动力汽车中使用了这种稳定的阴极材料。

manbet手机版在牛津大学,除了锂离子电池的正极材料,我还学习了氧化物与它们所处介质的表面反应,包括水溶液中的zeta电位和Limanbet手机版+manbet手机版非氧化物固体中氧化物表面的引力产生锂manbet手机版+manbet手机版李的职位空缺manbet手机版+manbet手机版在非氧化物固体介质中的导电。manbet手机版随着氧化物表面结构重构的实现,我明白了氧化物多相催化研究受挫的原因。manbet手机版因此,我研究了在已知表面结构的Keggin 12-磷酸钼上丙烯醛的部分氧化为甲基丙烯醛,以确定稳定的还原钼Mov在催化过程中从氧空位中位移的作用,这是我早期研究固体氧化钼化学时产生的一种可能性。

manbet手机版牛津大学,1982年。manbet手机版右图:1940年格罗顿学校的同学聚会

manbet手机版图12。manbet手机版左:manbet手机版1982年,我(前排右二)和我的同事在牛津大学。manbet手机版正确的:manbet手机版格罗顿中学1940届毕业生和他们的妻子重聚。

manbet手机版在林肯实验室,我发起了加强固态化学家和固态物理学家之间相互作用的工作;manbet手机版在牛津大学,我把化学和电化学结合起来,以刺激两个群体。manbet手机版正是因为我在促进这些相互作用方面的工作,我在2002年被授予了日本奖,并被授予了材料研究学会、电化学学会和3M学会的最高奖项。

manbet手机版在新罕布什尔州的家庭办公室工作。

manbet手机版图13。manbet手机版在新罕布什尔州的家庭办公室工作。

manbet手机版奥斯丁年

manbet手机版1986年,牛津大学实验室里对我退休的期待已经开始,所以我接受了德克萨斯大学奥斯汀分校弗吉尼亚·h·科克雷尔百年工程学讲座的邀请。manbet手机版在美国,67岁之前退休是不需要的,这使我能够在德克萨斯州继续工作32年,担任材料科学与工程教授。

manbet手机版左:我和艾琳在日本。manbet手机版右图:我和艾琳在俄罗斯。

manbet手机版图14。manbet手机版左:manbet手机版艾琳和我在日本(1985年)。manbet手机版正确的:manbet手机版我和艾琳在俄罗斯(1991)。

manbet手机版1986年,IBM苏黎世的Bednorz和Mueller在探索八面体铜离子的动态Jahn-Teller电子-晶格相互作用是否可能为超导提供所需的电子-晶格相互作用时,报告了在40 K以下的氧化铜中发现的高温超导性。manbet手机版他们的超导化合物在日本被证明是Lamanbet手机版2 xmanbet手机版老manbet手机版xmanbet手机版措manbet手机版4manbet手机版.manbet手机版当我在德克萨斯州建立一个化学实验室的时候,在我从牛津带来的博士后Arumugam Manthiram的帮助下,在YBa的90 K的超导转变manbet手机版2manbet手机版铜manbet手机版3.manbet手机版Omanbet手机版7 -δmanbet手机版宣布。manbet手机版雨果·施泰英克(Hugo Steinfink)是我们ME系的晶体学家,他曾指导过亨利·洪(Henry Hong),并把我带到了德克萨斯州。他在90k超导体的结构在纽约“伍德斯托克物理学”(Woodstock of Physics)上宣布的前一天确定了这种结构。manbet手机版随后,Arumugam Manthiram和我广泛地探索了铜氧化物超导体的化学性质。

manbet手机版1987年,中国吉林大学给我写了一封信,问我是否愿意带一个物理专业的学生一起做吉林大学毕业的博士论文。manbet手机版物理系学生现在是我小组的研究教授周建石;manbet手机版对固体高压研究感兴趣;manbet手机版他跟随了我们在麻省理工学院林肯实验室所做的高压工作。manbet手机版由于在雨果·施泰因芬克的实验室里有一个被丢弃和损坏的卡法拉斯高压电池的副本,我接受了周建石,他能够翻新卡法拉斯高压电池;manbet手机版从那以后他就一直和我在一起。manbet手机版在过去的30年里,周建石已经建立了一个具有竞争力的高压设备,一个单晶炉,在26 GPa的压力下合成的能力,在压力下测量结构、磁性和输运特性,在环境压力下测量材料的热性能。

manbet手机版在MIT,我们展示了SrRuOmanbet手机版3.manbet手机版是一种铁磁性金属,Srmanbet手机版1 - xmanbet手机版Camanbet手机版xmanbet手机版RuOmanbet手机版3.manbet手机版系统呈现负Weiss常数的变化,但CaRuO中没有长程磁序manbet手机版3.manbet手机版.manbet手机版很久以后,普林斯顿大学的罗布·卡瓦(Rob Cava)在Sr的顺磁化率中显示了一个特殊的转变manbet手机版1 - xmanbet手机版CaxRuOmanbet手机版3.manbet手机版附近的manbet手机版居里manbet手机版SrRuO的温度manbet手机版3.manbet手机版, Zhou Jian-Shi指出Cava数据代表了一个Griffiths相的形成,其中磁性离子被非磁性离子稀释,这意味着有一个Ru的偏析manbet手机版4manbet手机版与磁性4d电子和Rumanbet手机版4manbet手机版非磁性4d电子自旋轨道耦合定域。manbet手机版他进一步在高压锶中发现了流动电子铁磁性manbet手机版1 - xmanbet手机版BaxRuOmanbet手机版3.manbet手机版立方BaRuO中由铁磁性向泡利顺磁性的压力突变钙钛矿manbet手机版3.manbet手机版.manbet手机版单价氧钙钛矿与混合价锰钙钛矿具有丰富的结构-成分-性质关系。

manbet手机版一到奥斯汀,我就成立了我的化学实验室,从事电化学和固体离子输运方面的工作,以期继续从事能源相关材料的研究。manbet手机版我们终于在圣诞节前安装了一个化学罩!manbet手机版那时,不仅原来的铜氧化物超导体的结构和成分已经确定;manbet手机版该相的掺杂导致了另一种氧化铜相的发现,该氧化铜相在90 K时成为超导,远高于液氮的沸点!manbet手机版《纽约时报》宣布这一发现后,日本和美国的结晶学家争相成为第一个确定这种新相结构的人。manbet手机版雨果·施泰英克解决了这个结构,他是第一个在奥斯汀举行的晶体学会议上宣布这一发现的人,就在纽约举行的美国物理学会“伍德斯托克”会议的前一天,其他小组也宣布了这一解决方案。manbet手机版施泰因芬克的贡献被那些独立解决结构问题的大型实验室所掩盖。

manbet手机版绘制电池示意图

manbet手机版图15。manbet手机版2012年,我在德克萨斯大学奥斯汀分校的办公室里,在黑板上绘制电池示意图。

manbet手机版虽然我以前对超导现象不感兴趣,但过渡金属氧化物的发展引起了我的注意;manbet手机版Manthiram和我开始研究这些铜氧化物的化学性质。manbet手机版我立刻意识到,铜氧化物中非凡的超导性发生在一种介于反铁磁母化合物(绝缘体)和非超导金属相之间的相中。manbet手机版超导现象出现的温度比现有理论预测的要高得多manbet手机版Bardeen-Cooper-Schrieffermanbet手机版理论和过渡金属陶瓷中从局部电子行为到流动电子行为的转变,这是我在20世纪60年代在钙钛矿相关氧化物中探索过的转变。manbet手机版然而,在这种情况下,交叉发生在混合价体系中,而我研究的是单价体系。manbet手机版我知道在单价体系中,晶格不稳定性总是在这种交叉处遇到,所以我怀疑在混合价铜氧化物中发生了局部电子和流动电子的动态分离。manbet手机版这一想法遭到了主要固态理论家的强烈驳斥,他们是大多数物理学家的意见领袖;manbet手机版但周来了之后,我坚持要和他一起探讨这种可能性。manbet手机版Manthiram凭借自己的能力成为了一名教授,并独立于我重返能源材料的开发。

manbet手机版我们在奥斯汀有一流的高压设备。manbet手机版周和我一起探索了其他具有钙钛矿相关结构的混合价和单价过渡金属氧化物从局域电子行为到流动电子行为的转变。manbet手机版我们已经清楚地证明了在其他混价体系以及铜氧化物中存在向局域电子和流动电子畴的动态偏析。

manbet手机版铜氧化物问题由于两种类型的相偏析的存在而变得复杂,一种是向局部电子和流动电子畴的动态偏析,另一种是超导相从反铁磁母相和金属过掺杂相的静态相偏析。manbet手机版作为超导CuO的氧化态manbet手机版2manbet手机版铜氧化物薄片增加,氧化引入的载流子改变了它们的性质。manbet手机版在反铁磁相中,孤立载流子占据约6个铜中心的体积。manbet手机版当氧化作用太大,使载流子无法通过静电库仑力彼此隔离时,它们在室温下凝结成四个铜中心体积中的自旋配对载流子,或在沿Cu-O-Cu键轴的流动电子链中凝结成多个自旋配对载流子。manbet手机版这种现象代表了一种动态相位分离,其中载流子是移动的。manbet手机版结构畸变可能会将载流子困在静态的流动电子条纹中,由局域电子带隔开。manbet手机版这些静态条纹已经被传统的中子衍射实验观察到,但动态相分离需要更快的实验探针。manbet手机版脉冲中子衍射实验加上数据的对分布函数分析就是这样一个探针。manbet手机版这项技术是江上武在宾夕法尼亚大学时发明的。manbet手机版他的初步数据显示了预测相分离的证据,但与孤立的电荷-载流子对与链段共存相关的复杂性使得很难确定超导相的动态正常状态的性质。manbet手机版我们建立了在室温下,在未掺杂相中存在体积为5到6个铜中心的孤立载流子; in the metallic overdoped phase the localized electrons appear only as fluctuations. How the paired charge carriers become long-range ordered to give superconductivity is still to be resolved. I have pointed out that this can be done by coupling the domains of paired electrons to cooperative lattice vibrations (phonons) to give vibronic charge carriers.

manbet手机版在我的化学实验室里,我们还继续开发锂可充电电池和固体氧化物燃料电池的材料。manbet手机版我给我的工程系学生Akshaya Padhi和我的博士后研究员Nanjunda Swami分配了一项任务,探索NASICON框架M中过渡金属氧化还原偶的相对能量manbet手机版2manbet手机版(XOmanbet手机版4manbet手机版)manbet手机版3.manbet手机版我们在林肯实验室展示过的钠离子的快速迁移manbet手机版+manbet手机版离子客种。manbet手机版不同的过渡金属原子M和聚阴离子(XOmanbet手机版4manbet手机版)可容纳在框架内,框架的费用由Li平衡manbet手机版+manbet手机版-离子来宾在0< x <5 in Li的范围内manbet手机版xmanbet手机版米manbet手机版2manbet手机版(XOmanbet手机版4manbet手机版)manbet手机版3.manbet手机版.manbet手机版在此框架下,氧化还原偶的能量似乎对间隙空间中Li+离子的位置和数量基本不敏感。manbet手机版我也有兴趣知道这些氧化还原能量是如何从(SOmanbet手机版4manbet手机版)manbet手机版2 -manbet手机版(博manbet手机版4manbet手机版)manbet手机版3 -manbet手机版或(麻生太郎manbet手机版4manbet手机版)manbet手机版3 -manbet手机版聚阴离子。

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