文|田果
編輯|王世權(quán)
“提起耳熟能詳?shù)?a href='http://www.njxqhms.com/jiaoyou/18842.html' title='電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)' target='_blank'>科學(xué)家，牛頓、愛(ài)因斯坦、費(fèi)曼、薛定諤等如雷貫耳的名子都會(huì)浮現(xiàn)腦海，但是不僅她們舉世矚目的科學(xué)成就之外，人們津津樂(lè)道的還有圍繞著她們“不按常理出牌”、“守正出奇”的軼聞趣事。
例如前段時(shí)間火熱網(wǎng)路的新晉諾貝爾物理獎(jiǎng)得主古德納夫（JohnB.)的勵(lì)志人生也刷屏網(wǎng)路。
可能某種程度上，由于這般，人們雖然產(chǎn)生一種刻板印象，即“瘋狂”或“偏執(zhí)”幾乎是天才科學(xué)家的標(biāo)配。”
大千世界一直蘊(yùn)藏著另一種“瘋狂”——另一類對(duì)自身熱愛(ài)的科研事業(yè)執(zhí)著而“瘋狂”的科學(xué)家，她們可能一生樸實(shí)高調(diào)，生活看似循規(guī)蹈矩，沒(méi)哪些“吸睛”的新聞，也無(wú)法被大眾捕捉，因而看不到她們有哪些“市場(chǎng)”。
比如，迄今為止惟一一位在諾貝爾化學(xué)學(xué)領(lǐng)域兩次得獎(jiǎng)的約翰·巴丁（John），就屬于個(gè)人風(fēng)格“不夠突出”而鮮為人知的一批人。
圖片：年青時(shí)代高情商與高逼格并存的約翰·巴丁
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關(guān)于諾貝爾化學(xué)學(xué)獎(jiǎng)
自1901年到2020年，共頒授114項(xiàng)諾貝爾化學(xué)學(xué)獎(jiǎng)，授予216位得獎(jiǎng)?wù)撸s翰·巴丁兩次獲得諾貝爾化學(xué)學(xué)獎(jiǎng)，所以共有215人獲得了諾貝爾化學(xué)學(xué)獎(jiǎng)，其中4人是男性。47個(gè)數(shù)學(xué)學(xué)獎(jiǎng)只授予一位得獎(jiǎng)?wù)撸?位得獎(jiǎng)?wù)吖搏@得了32個(gè)數(shù)學(xué)獎(jiǎng)，3位得獎(jiǎng)?wù)吖搏@得了35個(gè)數(shù)學(xué)獎(jiǎng)。最年青的諾貝爾化學(xué)學(xué)獎(jiǎng)獲得者是勞倫斯·布拉格，他在1915年與妻子一起獲得諾貝爾獎(jiǎng)時(shí)年僅25歲；最年長(zhǎng)的諾貝爾化學(xué)學(xué)獎(jiǎng)獲得者是阿瑟·阿什金，他在2018年獲得諾貝爾獎(jiǎng)時(shí)已96歲高齡。居里夫人兩次獲得諾貝爾獎(jiǎng)，一次是1903年的數(shù)學(xué)學(xué)獎(jiǎng)，一次是1911年的物理獎(jiǎng)。
約翰·巴丁于1908年出生于法國(guó)威斯康辛州的麥迪遜，他的女兒C·R·巴丁（）是威斯康辛學(xué)院醫(yī)大學(xué)的創(chuàng)始人、第一任校長(zhǎng)、解剖學(xué)院士；父親A·H·巴丁（）以前在倫敦市布魯克林的普拉特大學(xué)學(xué)習(xí)過(guò)美術(shù)和設(shè)計(jì)，她還在紐約杜威學(xué)校做過(guò)短暫的教學(xué)工作，此后只身從事室外設(shè)計(jì)和裝潢生意。五個(gè)兄弟姊妹中，巴丁排名第二，他的弟弟比爾·巴丁（Bill）與約翰關(guān)系最好，她們一起集郵、一起出席各類各樣的活動(dòng)，但是與其他兄弟姊妹不同的是，約翰·巴丁很早就出乎尋常的聰穎，而且是父親最喜愛(ài)的兒子。
圖片：巴丁和家人，最左邊為巴丁
與不少杰出科學(xué)家一樣，巴丁童年就表現(xiàn)出對(duì)數(shù)學(xué)的濃烈興趣和對(duì)各個(gè)課目學(xué)習(xí)的卓越能夠，當(dāng)他9歲時(shí)侯，就從中學(xué)五年級(jí)直接跳級(jí)步入麥迪遜私立學(xué)校中學(xué)一年級(jí)，巴丁的中學(xué)語(yǔ)文老師發(fā)覺(jué)他奇特的物理天賦，常常布置一些額外家庭作業(yè)給他，并不斷培養(yǎng)巴丁對(duì)數(shù)學(xué)的熱愛(ài)。步入高中第二年巴丁又退學(xué)到威斯康辛學(xué)院附屬學(xué)校，不久就入選麥迪遜市語(yǔ)文大賽第一名的好成績(jī)。雖然巴丁跳級(jí)步入高年級(jí)，每每下班后他依然和當(dāng)?shù)啬挲g相近的小同學(xué)一起嬉戲，生活天真爛漫而愉快。每逢周末，巴丁也會(huì)和弟弟去打高爾夫，等到逐漸長(zhǎng)大到才能獨(dú)立掄起球桿的時(shí)侯，高爾夫也成為巴丁除數(shù)學(xué)學(xué)之外的最大愛(ài)好。
圖片：約翰·巴丁和妹妹
與弟弟比爾稍有不同的是，巴丁變得沉默寡言。12歲時(shí)侯，他的妻子由于疾病過(guò)世，他受到嚴(yán)打，感遭到異常的悲傷與孤寂，學(xué)習(xí)成績(jī)?nèi)嫔蠞q，尤其英語(yǔ)甚至不及格。到了13歲，巴丁因?yàn)橥箍敌翆W(xué)院附屬小學(xué)缺少足夠的實(shí)驗(yàn)設(shè)備而回到私立學(xué)校，其后又渡過(guò)三年的歲月，巴丁15歲的時(shí)候就與年長(zhǎng)他兩歲的姐姐比爾一起從中學(xué)結(jié)業(yè)。
約翰·巴丁步入威斯康辛學(xué)院電氣工程系，并輔修物理和數(shù)學(xué)學(xué)。他之所以選擇工程學(xué)，是由于當(dāng)時(shí)工程領(lǐng)域有著挺好的就業(yè)前景，他也不想成為母親那樣的學(xué)者，起碼當(dāng)時(shí)是這樣考慮的。當(dāng)初威斯康辛學(xué)院應(yīng)用物理專業(yè)師資力量十分雄厚，不過(guò)還未開(kāi)辦原子化學(xué)學(xué)課程，直至1928年春天范弗雷克（JohnVanVleck，1905-1996）來(lái)到那邊，巴丁才從他講課的機(jī)會(huì)第一次接觸到量子熱學(xué)。德拜（PeterDebye，1884-1966）、狄拉克（PaulDirac，1902-1984）、索莫菲爾德（，1868-1951）、海森伯格（，1901-1976）等陸續(xù)來(lái)到威斯康辛學(xué)院做訪問(wèn)學(xué)者，發(fā)表系列精彩的學(xué)術(shù)報(bào)告，這種報(bào)告極大迸發(fā)了巴丁對(duì)化學(xué)學(xué)的興趣。1928年他年僅20歲的時(shí)侯，就獲得了學(xué)士學(xué)位，1929年獲得碩士學(xué)位。同年，巴丁最喜歡的院士，彼得斯（Leo）離開(kāi)威斯康辛學(xué)院，并加入海灣石油公司新籌建的實(shí)驗(yàn)室從事月球數(shù)學(xué)學(xué)鉆探方式的研制工作，巴丁繼續(xù)留在學(xué)院持續(xù)一年，從事天線設(shè)計(jì)的研究，并繼續(xù)學(xué)習(xí)他感興趣的數(shù)學(xué)學(xué)。慢慢地，巴丁萌發(fā)了主攻方向轉(zhuǎn)向數(shù)學(xué)學(xué)，非常希望才能去意大利進(jìn)一步深造的看法，于是申請(qǐng)了劍橋?qū)W院和獎(jiǎng)學(xué)金，可惜沒(méi)有成功。
此時(shí)他也該考慮就業(yè)問(wèn)題了。首選想去貝爾實(shí)驗(yàn)室，但因?yàn)槿毡菊幱诮?jīng)濟(jì)大凋敝，實(shí)驗(yàn)室認(rèn)識(shí)關(guān)系處于凍結(jié)也不對(duì)外急聘，巴丁又無(wú)法如愿。1930年秋季，他收到來(lái)自海灣石油公司的錄用，并追隨之前在威斯康辛學(xué)院的院長(zhǎng)、論文的指導(dǎo)班主任彼得斯一起從事月球化學(xué)探油技術(shù)的開(kāi)創(chuàng)性工作，不久他就發(fā)明了一種新的電磁方式來(lái)鉆探石油，這些方式新穎、技術(shù)超前、效果挺好，海灣石油公司當(dāng)即決定不申請(qǐng)專利也不對(duì)外發(fā)布，以避免競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手用新方式獲得更多有用信息，在此以后三十余年該方式才得以公布于世。
盡管巴丁身在海灣石油公司，但是仍然保持對(duì)原子化學(xué)學(xué)的興趣，通過(guò)附近圣路易斯學(xué)院組織的研討會(huì)等各類途徑，他仍然密切關(guān)注數(shù)學(xué)學(xué)的前沿動(dòng)態(tài)。
1933年，巴丁25歲，他決然離職、離開(kāi)優(yōu)渥待遇的海灣石油公司，到耶魯學(xué)院攻讀博士學(xué)位，研究理論化學(xué)。當(dāng)時(shí)申請(qǐng)耶魯?shù)臅r(shí)侯，主要是愛(ài)因斯坦（，1879-1955）在斯坦福工作，巴丁希望去在其指導(dǎo)下讀博。愛(ài)因斯坦1932年離開(kāi)美國(guó)并前往日本，在耶魯做研究，并且無(wú)意帶中學(xué)生。于是巴丁是從英國(guó)知名化學(xué)學(xué)家維格納（Paul，1902-1995），維格納是杰出的理論化學(xué)學(xué)家，在眾多領(lǐng)域有卓越貢獻(xiàn)，尤其是原子核和基本粒子的理論研究方面，他由于對(duì)原子核和基本粒子理論、特別是基本對(duì)稱原理的發(fā)覺(jué)和應(yīng)用的闡述與貢獻(xiàn)，在1963年的時(shí)侯與對(duì)原子核殼層模型構(gòu)建作出貢獻(xiàn)的瑪麗亞·戈佩特-邁耶（Maria-Mayer，1906-1972）和詹森（J.Hans.D.，1907-1973）共同分享諾貝爾化學(xué)學(xué)獎(jiǎng)。巴丁在維格納指導(dǎo)下獲益頗豐，并在后來(lái)從事固態(tài)化學(xué)學(xué)的研究有很重要的影響和啟發(fā)，彼時(shí)耶魯學(xué)院的維格納院士和塞茲（FredSeitz）院長(zhǎng)正在企圖開(kāi)創(chuàng)固體化學(xué)學(xué)這個(gè)新領(lǐng)域。巴丁的博士論文就是估算把一個(gè)電子從晶體內(nèi)部溢出到晶體表面所須要的能量，即金屬中的電子的功函數(shù)。
1935年秋季時(shí)侯，巴丁早已基本完成博士論文，當(dāng)時(shí)他的導(dǎo)師維格納已回到法國(guó)，專注于自己的研究，因而維格納暫時(shí)未能檢驗(yàn)巴丁的估算過(guò)程。巴丁的博士論文還沒(méi)有最后完成的時(shí)侯，就被收錄為耶魯學(xué)院研究會(huì)的中級(jí)會(huì)員，該研究會(huì)為巴丁提供兩年研究基金，每年1500歐元的捐助及生活費(fèi)用，促使他可以在當(dāng)時(shí)專注工作。這份約請(qǐng)是巴丁在威斯康辛學(xué)院學(xué)習(xí)時(shí)侯的導(dǎo)師，范弗雷克提出的，他很早就發(fā)覺(jué)了巴丁的個(gè)人才氣，并特別賞識(shí)他。在耶魯學(xué)院，巴丁承襲維格納-塞茲的方式通過(guò)估算，得出鈉等酸性金屬的內(nèi)聚能和導(dǎo)電率同容積的關(guān)系，并同布里奇曼（Percy，1882-1961）用高壓實(shí)驗(yàn)所得結(jié)果比較，二者基本相符。同時(shí)巴丁利用在波士頓的優(yōu)勢(shì)，參與麻省理工大學(xué)斯萊特（John）及其領(lǐng)導(dǎo)的固定化學(xué)研究小組的活動(dòng)并完善緊密聯(lián)系，在那兒結(jié)交正在讀博士學(xué)位的肖克利（，1910-1989）。這段時(shí)期巴丁還通過(guò)閱讀在巴黎兄弟的論文，以及與斯萊特的討論，進(jìn)而對(duì)超導(dǎo)電性形成興趣，為后來(lái)的研究埋下伏筆。1936年，巴丁28歲，就通過(guò)了耶魯學(xué)院博士論文答辯，獲得物理化學(xué)學(xué)博士學(xué)位。
1938-1941年，巴丁在范弗雷克幫助下受聘于猶他學(xué)院化學(xué)系，兼任助理院長(zhǎng)職位，并講授量子熱學(xué)等理論課程，并應(yīng)猶他學(xué)院地質(zhì)系約請(qǐng)也講授月球數(shù)學(xué)探油技術(shù)。他一直持續(xù)保持對(duì)超導(dǎo)電性的興趣，并且在紹恩伯格（David）撰寫(xiě)的超導(dǎo)電性小圖冊(cè)上面獲益頗豐，康涅狄格學(xué)院工作的經(jīng)歷幫助他進(jìn)行金屬理論及熱擴(kuò)散分離核素等理論研究工作，同時(shí)，他結(jié)交未來(lái)的女友珍妮·邁克斯瑋（J.），珍妮是一所男子中學(xué)的生物學(xué)班主任。
圖片：巴丁與一生摯愛(ài)的珍妮
離婚后，巴丁為了降低收入，假期也不休息，始終堅(jiān)持給學(xué)院生和研究所講課。他還盡一切所能幫助料理家務(wù)，后來(lái)在出國(guó)訪問(wèn)和參加重大授獎(jiǎng)典禮，總是帶著珍妮陪伴身邊。
圖片：巴丁與珍妮50華誕離婚記念日
1941年第二次世界大戰(zhàn)爆發(fā)，不少科學(xué)家應(yīng)政府需求中斷各自手頭的科學(xué)研究工作，而去專門(mén)從事與戰(zhàn)爭(zhēng)有關(guān)的科研項(xiàng)目。巴丁也不例外，他舉家搬遷到芝加哥，在陸軍軍需實(shí)驗(yàn)室從事水下軍需的研究工作。因?yàn)榘投?duì)核化學(xué)學(xué)和核素分離的興趣和研究，還被征用作為英國(guó)曼哈頓計(jì)劃候選人。但因?yàn)榘投〕跗诠彩碌耐瑢W(xué)有人有著違規(guī)記錄，因而巴丁落選，留在陸軍軍需實(shí)驗(yàn)室。在這兒他先后進(jìn)行去磁場(chǎng)（抵消船的磁場(chǎng)）、掃雷、水雷設(shè)計(jì)、魚(yú)雷設(shè)計(jì)等方面研究和設(shè)計(jì)工作。
二戰(zhàn)結(jié)束之后，巴丁本來(lái)計(jì)劃回到康涅狄格學(xué)院任教，但由于此時(shí)早已有兩子一女，家庭負(fù)擔(dān)加重了，出于經(jīng)濟(jì)角度考慮，巴丁接受貝爾實(shí)驗(yàn)室的約請(qǐng)，在1945年末開(kāi)始和肖克利、布拉頓（，1902-1987）合作，從事半導(dǎo)體性能研究。1947年末巴丁和布拉頓發(fā)明點(diǎn)接觸型晶體管，在此基礎(chǔ)上，肖克利發(fā)明了結(jié)型晶體管。因此二人共同獲得1956年諾貝爾化學(xué)學(xué)獎(jiǎng)。
1951年巴丁受聘兼任密歇根學(xué)院化學(xué)學(xué)和家電工程學(xué)兩個(gè)系的院長(zhǎng)，1952年日本施樂(lè)公司聘請(qǐng)巴丁作為企業(yè)顧問(wèn)，對(duì)Xerox打印機(jī)的迅速發(fā)展提供幫助。
同時(shí)，巴丁對(duì)高溫超導(dǎo)理論展開(kāi)深入、持續(xù)的研究，自1911年發(fā)覺(jué)超導(dǎo)現(xiàn)象以后，在隨后近50年里，這方面的研究沒(méi)有才能得出令人滿意的理論解釋。巴丁按照超導(dǎo)電核素效應(yīng)提出過(guò)一個(gè)超導(dǎo)電理論，并且它被驗(yàn)證是錯(cuò)誤的。1955年巴丁在美國(guó)科學(xué)百科全書(shū)上發(fā)表了一篇短篇論文，總結(jié)人們對(duì)于超導(dǎo)理論所作的工作，并帶著他的博士后研究助手庫(kù)珀（LeonN.）和研究生施里弗（JohnR.）協(xié)同攻關(guān)，并取得突破。1956年庫(kù)珀提出在金屬晶格作用電子對(duì)（庫(kù)珀對(duì)）流動(dòng)的概念，施里弗又作出有關(guān)的理論估算。1957年她們兩人成功解釋了金屬超導(dǎo)電現(xiàn)象，世稱“BCS理論”。巴丁、庫(kù)珀和施里弗因此共同獲得1972年諾貝爾化學(xué)學(xué)獎(jiǎng)。巴丁也成為迄今為止惟一一位兩度獲得諾貝爾化學(xué)學(xué)獎(jiǎng)的數(shù)學(xué)學(xué)家。
1969年巴丁從佛羅里達(dá)學(xué)院退職。
上世紀(jì)七十年代巴丁又提出新研究課題，就是有機(jī)金屬超導(dǎo)性能。他希望用宏觀量子體系解釋準(zhǔn)一維有機(jī)金屬的導(dǎo)電性能。
巴丁一生榮譽(yù)卓絕，1954年被選入日本國(guó)家科大學(xué)，1972年被選入日本國(guó)家工程院，1968-1969年連任為日本數(shù)學(xué)學(xué)會(huì)主席。1959-1962年他被委任為馬來(lái)西亞首相科學(xué)顧問(wèn)委員會(huì)委員。1981-1982年巴丁被委任為白宮科學(xué)委員會(huì)成員。1963-1972年他是純粹及應(yīng)用數(shù)學(xué)學(xué)聯(lián)合會(huì)的高溫委員成員，1969-1972年被選為該聯(lián)合會(huì)的主席。1961-1974年，他是施樂(lè)公司監(jiān)事會(huì)成員，1983年以來(lái)他也是公司監(jiān)事會(huì)成員。
晶體管的發(fā)明是20世紀(jì)數(shù)學(xué)學(xué)發(fā)展史上最重要風(fēng)波之一。在晶體管還未面世時(shí)，電子管就早已曝露下來(lái)好多缺點(diǎn)，例如笨重、能耗巨大、壽命短、容易出故障、難以修理等等，針對(duì)這種問(wèn)題，當(dāng)時(shí)貝爾實(shí)驗(yàn)室晶體管研究小組主任肖克利提出構(gòu)造一個(gè)半導(dǎo)體五級(jí)管的構(gòu)想，以尋求解決方案。
圖片：1904年歷史上第一個(gè)電子三極管
在技術(shù)上就是將一片金屬覆蓋在半導(dǎo)體材料里面，借助金屬和半導(dǎo)體之間的電流所形成的電場(chǎng)來(lái)控制半導(dǎo)體中通過(guò)的電壓，就是所謂的“結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)”的工作原理。但是這一理論無(wú)論做多少次實(shí)驗(yàn)都無(wú)法成功，肖克利也難以解釋緣由。
圖片：1948年貝爾實(shí)驗(yàn)室，巴丁（左）、肖克利（中）、布拉頓（右）
貝爾實(shí)驗(yàn)室成立于1925年，隸屬于法國(guó)電話電報(bào)公公司（AT&T）及其子公司東部家電，主要宗旨是舉辦通訊科學(xué)研究，由電話的發(fā)明者貝爾（Bell，1847-1922）成立。早在上世紀(jì)30年代，貝爾實(shí)驗(yàn)室的研究部部長(zhǎng)，凱利（M.Kelly）依據(jù)19世紀(jì)以來(lái)的關(guān)于半導(dǎo)體在光照下才能形成電壓以及它和金屬接觸就能起到檢波和濾波作用的現(xiàn)象，預(yù)看到半導(dǎo)體材料有望替代電子管。凱利決定組建固體化學(xué)研究小組，強(qiáng)化對(duì)固體化學(xué)基礎(chǔ)理論的研究，因此開(kāi)始聘請(qǐng)優(yōu)秀的固態(tài)化學(xué)學(xué)專家，其中就有取得麻省理工大學(xué)獲得博士學(xué)位的肖克利。1940年之前固體化學(xué)小組主要從事半導(dǎo)體理論探求，極少涉及實(shí)驗(yàn)，只有對(duì)通訊非常是電話的研究和發(fā)展有所好處之時(shí)，就會(huì)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究。因?yàn)槎?zhàn)爆發(fā)，貝爾實(shí)驗(yàn)室轉(zhuǎn)向?qū)νㄓ嵑屠走_(dá)的實(shí)用研究，固體化學(xué)研究實(shí)際上被暫停，并且用半導(dǎo)體代替電子管的夢(mèng)想仍然回蕩在這群科學(xué)家的腦海，戰(zhàn)前研究中斷，但這為后來(lái)的科學(xué)家研制工作積累了豐富經(jīng)驗(yàn)。
1946年1月，貝爾實(shí)驗(yàn)室固體化學(xué)研究小組即將創(chuàng)立，最初小組共有7位專家。主任肖克利，副主任摩根（S.），另外還有半導(dǎo)體專家皮爾遜（G.L.）、物理物理家吉布尼（R.B.）、電子線路專家摩爾（H.R.Moore）、實(shí)驗(yàn)化學(xué)學(xué)家布拉頓、理論化學(xué)學(xué)家巴丁。這個(gè)固體化學(xué)學(xué)小組堪稱群英薈萃，集合各個(gè)方面的人才于一堂、黃金搭配。她們按照各自在30年代中期以后的經(jīng)驗(yàn)，從剛創(chuàng)立時(shí)就把重點(diǎn)放到硅和鍺兩種半導(dǎo)體材料研究上。
直至巴丁加入研究下組并提出關(guān)鍵的“半導(dǎo)體表面態(tài)理論”之后，才解決當(dāng)時(shí)卡住所有人的困局。原先，在外加電場(chǎng)作用下，電子被吸引到半導(dǎo)體表面并禁錮在哪里，產(chǎn)生嚴(yán)密的屏蔽作用，這也制止了電場(chǎng)穿透到半導(dǎo)體內(nèi)部，因此不能產(chǎn)生電壓。此前肖克利在實(shí)驗(yàn)中仍然觀測(cè)不到場(chǎng)效應(yīng)也是這個(gè)緣由。
表面態(tài)理論的引入，致使固體化學(xué)研究小組的工作登上新的臺(tái)階。肖克利和巴丁檢測(cè)了一系列雜質(zhì)含量不同的P型和n型硅的表面接觸電勢(shì)。她們發(fā)覺(jué)經(jīng)過(guò)不同表面處理或不同環(huán)境中，接觸電勢(shì)也不同。接著，布拉頓在實(shí)驗(yàn)中發(fā)覺(jué)，光照射在硅表面時(shí)侯，接觸電勢(shì)也會(huì)發(fā)生變化，這就形成了光生電動(dòng)勢(shì)。
謎團(tuán)的答案出爐，后續(xù)工作就順暢好多，小組成員巧妙利用含正負(fù)離子的電解液，改變晶體表面電荷分布，解決了“半導(dǎo)體表面態(tài)”的問(wèn)題。經(jīng)過(guò)幾天拼搏，巴丁和布拉頓就觀察到放大30%的輸出功率和15倍的輸出電流，標(biāo)志著世界上第一支點(diǎn)接觸型晶體管的誕生。晶體管的發(fā)明具備劃時(shí)代意義，人類自此步入數(shù)字時(shí)代。
圖片：世界上第一支點(diǎn)接觸型晶體管
晶體管的發(fā)明無(wú)疑是研究小組獻(xiàn)給貝爾實(shí)驗(yàn)室最好的禮物，人們歡欣鼓舞。但是有一個(gè)人卻開(kāi)心不上去，這個(gè)人就是肖克利。
作為主任，肖克利沒(méi)起到身先士卒親自指導(dǎo)，也沒(méi)有被列為發(fā)明專家，于是他計(jì)劃在這個(gè)成果仍未公布之前，背著巴丁和布拉頓，只身研究出更先進(jìn)的結(jié)型晶體管。很快，他就達(dá)到自己的目標(biāo)并設(shè)計(jì)完成結(jié)型晶體管，并于1955年脫離貝爾實(shí)驗(yàn)室，自立門(mén)戶創(chuàng)立“肖克利半導(dǎo)體實(shí)驗(yàn)室”。
圖片：肖克利
肖克利憑著著“晶體之父”的名氣，吸引來(lái)一批聰明又富于激情的年青人，在硅谷開(kāi)天辟地，甚至被稱為“硅谷之父”。只是由于肖克利傲慢驕縱的個(gè)性，這些士氣激昂的年青人紛紛離他而去，后來(lái)便是歷史上知名的“硅谷八反叛”，這八位即包括后來(lái)仙童半導(dǎo)體、英特爾公司的創(chuàng)始人諾伊斯和摩爾等。肖克利卻在那六年職業(yè)生涯沒(méi)有哪些非常收獲，只能再回到學(xué)院校園。
肖克利為了不讓巴丁和布拉頓繼續(xù)參與晶體管的后續(xù)研制工作，還借助行政職權(quán)直接將她們剔除研究小組。據(jù)悉，這個(gè)成果公布之時(shí)，傲慢的肖克利也竭力突出自己的成就并疏遠(yuǎn)巴丁和布拉頓，就造成后來(lái)人們提到晶體管的發(fā)明，印象深刻的總是張揚(yáng)的肖克利。
離開(kāi)貝爾實(shí)驗(yàn)室以后，性格溫和的巴丁哪些也沒(méi)有多說(shuō)。回溯來(lái)看，退出這場(chǎng)晶體管角逐戰(zhàn)似乎才是巴丁最好的選擇，由于不須要晶體管的發(fā)明的光環(huán)，巴丁也仍然可以迎來(lái)自己人生的第二座顛峰。
1951年5月24日，巴丁繼續(xù)在俄亥俄學(xué)院任教，繼續(xù)鐘情的超導(dǎo)理論研究。
超導(dǎo)現(xiàn)象最早發(fā)覺(jué)于1911年，一經(jīng)發(fā)覺(jué)這些奇妙的現(xiàn)象就造成了化學(xué)學(xué)家們的關(guān)注，無(wú)數(shù)科學(xué)家前赴后繼嘗試用理論給出解答，但是雖然像愛(ài)因斯坦、費(fèi)曼等頂尖科學(xué)家也最終在這個(gè)現(xiàn)象解釋中以失敗告終物理學(xué)家憑借著x射線的巨大成就，在很長(zhǎng)一段時(shí)間里，超導(dǎo)理論的研究進(jìn)展被視為“理論化學(xué)學(xué)的恥辱和絕望”。
圖片：借助超導(dǎo)體的抗磁性可以實(shí)現(xiàn)磁懸浮
約翰·巴丁默默決定向超導(dǎo)理論發(fā)起總攻，也深知個(gè)人能力無(wú)法成功，于是在自己一個(gè)人攻堅(jiān)三年以后，覺(jué)得時(shí)機(jī)成熟，就找來(lái)兩個(gè)專業(yè)領(lǐng)域不同的中學(xué)生一起工作。其中一位是楊振寧推薦的、來(lái)自耶魯學(xué)院的博士后庫(kù)珀，另一位就是跟著巴丁攻讀博士研究生的施里弗，這樣三個(gè)人組成了“超導(dǎo)電性理論”攻關(guān)團(tuán)隊(duì)。
圖片：巴丁領(lǐng)導(dǎo)的超導(dǎo)BCS理論的奢華“攻關(guān)”團(tuán)隊(duì)
五年多的努力以后，她們成功構(gòu)建超導(dǎo)BCS理論，從微觀上合理解釋了超導(dǎo)電性能，解決困惑化學(xué)學(xué)家們歷時(shí)46年的“恥辱困局”，被覺(jué)得是量子理論發(fā)展以來(lái)，對(duì)理論化學(xué)學(xué)最重要的貢獻(xiàn)之一。
1957年3月，她們即將在化學(xué)學(xué)學(xué)會(huì)上宣布這一發(fā)覺(jué)，巴丁當(dāng)時(shí)決定不出席大會(huì)，而是由兩位中學(xué)生去宣布論文并講演，巴丁的目的就是為了促使小輩們得到公認(rèn)。
圖片：巴丁、庫(kù)珀、施里弗的合照
后來(lái)巴丁還考慮，自己早已獲得諾獎(jiǎng)，他單獨(dú)提名了庫(kù)珀和施里弗三人為諾貝爾獎(jiǎng)得獎(jiǎng)人，以完成自己栽培后人的愿望。令人驚訝的是，美國(guó)皇家科大學(xué)最后還是為巴丁打破慣例，她們兩人一齊登上1972年的諾貝爾化學(xué)學(xué)獎(jiǎng)?lì)I(lǐng)獎(jiǎng)臺(tái)。
假如說(shuō)天才總是“瘋狂”的，這么巴丁的“瘋狂”在于其平凡而執(zhí)著，默默耕耘的輝煌。
圖片：約翰·巴丁再度登上諾獎(jiǎng)的領(lǐng)獎(jiǎng)臺(tái)
約翰·巴丁一生除涉足科學(xué)研究之外，還兼任了許多工業(yè)、制造業(yè)企業(yè)和政府機(jī)構(gòu)的咨詢顧問(wèn)，與工業(yè)界、政府部門(mén)都保持的常年的合作。
綜觀巴丁的一生，他特別注重所研究的數(shù)學(xué)問(wèn)題是否具有潛在應(yīng)用價(jià)值，因而十分樂(lè)于同廣大企業(yè)界構(gòu)建良好聯(lián)絡(luò)。巴丁常年同施樂(lè)公司保持緊密合作，早在1949年就經(jīng)常拜訪施樂(lè)公司里的研制部門(mén)的同學(xué)，施樂(lè)在巴丁的支持下舉辦了對(duì)感光材料優(yōu)化的科學(xué)研究。1961年巴丁被選入施樂(lè)公司的監(jiān)事會(huì)，并仍然兼任到70年代，還步入了企業(yè)的技術(shù)指導(dǎo)委員會(huì)。
技術(shù)指導(dǎo)委員會(huì)是由施樂(lè)公司專門(mén)聘請(qǐng)的科學(xué)家和工程師們組成的，定期對(duì)公司的全部研究計(jì)劃進(jìn)行評(píng)估，并將評(píng)估報(bào)告提交公司高層作為參考。自從出席委員會(huì)后，巴丁都積極盡職盡責(zé)、同委員會(huì)其他成員定期視察施樂(lè)公司各個(gè)研制中心、實(shí)驗(yàn)室和某些研究小組，作為知名科大學(xué)，他也從來(lái)都是謙虛溫和地聽(tīng)取企業(yè)各個(gè)研究部門(mén)科研人員的觀點(diǎn)，并進(jìn)行深入剖析，接觸過(guò)巴丁的人們無(wú)不覺(jué)得其對(duì)他所在領(lǐng)域有著獨(dú)特看法和戰(zhàn)略眼光。
巴丁的影響之下，他的許多中學(xué)生也都步入施樂(lè)。施樂(lè)公司帕洛阿爾托研究中心也有一群來(lái)自弗吉尼亞學(xué)院的博士，這群年青的科學(xué)家成立的小組后來(lái)制造了世界上具有領(lǐng)先地位的高功率輸出固體激光器。據(jù)悉，因?yàn)榘投∈鞘?lè)公司監(jiān)事會(huì)成員，許多科學(xué)家和工程師也慕名前來(lái)，巴丁為施樂(lè)公司吸引了大批人才。
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關(guān)于施樂(lè)（Xerox）公司
施樂(lè)公司（Xerox，NYSE：XRX），又稱全錄（中國(guó)大陸），是全球最大數(shù)字與信息技術(shù)產(chǎn)品生產(chǎn)商，于1906年創(chuàng)立于英國(guó)倫敦州。它是打印技術(shù)的發(fā)明公司，產(chǎn)品包括復(fù)印機(jī)、復(fù)印機(jī)、數(shù)字彩印設(shè)備等。因?yàn)槭?lè)在辦公室光學(xué)設(shè)備尤其是打印機(jī)方面的成功，英式英文常將其品牌名稱“xerox”直接當(dāng)做“復(fù)印”的指賓語(yǔ)。
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從1954年開(kāi)始，巴丁還在相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)期兼任了通用電氣公司的顧問(wèn)。20世紀(jì)50年代末到60年代初，他幾乎每位月都到通用電氣公司起碼一次，如同在施樂(lè)一樣與通用電氣的科學(xué)家就科研問(wèn)題進(jìn)行熱烈討論，再者還關(guān)注公司未來(lái)科技研制戰(zhàn)略和有關(guān)問(wèn)題物理學(xué)家憑借著x射線的巨大成就，并為通用高層提供建議，1961年巴丁加入施樂(lè)公司監(jiān)事會(huì)以后就辭去了通用電氣的職務(wù)。
不僅參與小型企業(yè)集團(tuán)的工作外，巴丁還為新成立的創(chuàng)業(yè)企業(yè)和科技公司、以及他中學(xué)生創(chuàng)立的兼任顧問(wèn)，并就那些公司的發(fā)展積極提出自己的指導(dǎo)性建議。非常值得提到的是1975年在澳大利亞加洲成立的公司，巴丁以前連續(xù)幾年兼任該公司監(jiān)事會(huì)成員，這個(gè)公司旨在于半導(dǎo)體及集成電路、電子元件的生產(chǎn)與銷售。在巴丁建議下，積極注重在高壓集成電路的研制，取得了巨大成功。巴丁為強(qiáng)化阿拉巴馬學(xué)院以所在地附近的各個(gè)工業(yè)企業(yè)、制造業(yè)企業(yè)的聯(lián)系，幫助促進(jìn)設(shè)立了中東部電子研制中心，除了幫企業(yè)提高研制實(shí)力，還將企業(yè)的發(fā)展與佛羅里達(dá)學(xué)院的研究緊密結(jié)合。
巴丁還與美國(guó)索尼公司有著廣泛的合作，與高層構(gòu)建良好的個(gè)人合作關(guān)系。1953年巴丁在東京參加科學(xué)會(huì)議的時(shí)侯，認(rèn)識(shí)當(dāng)時(shí)還在美國(guó)國(guó)際貿(mào)易與工業(yè)部鉗工實(shí)驗(yàn)室任職的鳩山一郎（）和菊池武夫（）。鳩山一郎后來(lái)是索尼公司的第一任實(shí)驗(yàn)室組長(zhǎng)，菊池武夫在其后承繼他的職位。1968年佛羅里達(dá)學(xué)院慶賀巴丁60周歲生日之時(shí)，鳩山一郎專門(mén)從英國(guó)搭乘客機(jī)出席慶典，并附送內(nèi)含索尼公司制造的晶體管收音機(jī)弄成的高爾夫球作為記念品。1989年菊池武夫訪問(wèn)密西西比學(xué)院，募款籌建索尼-巴丁講席，借以嘉獎(jiǎng)巴丁對(duì)電子工業(yè)發(fā)展作出的巨大貢獻(xiàn)。1990年巴丁最后一次到訪索尼，發(fā)表了關(guān)于超導(dǎo)理論的重要講演。
1959-1962年巴丁也是日本首相科學(xué)顧問(wèn)委員會(huì)成員，委員會(huì)就政府資金怎么布局空間探求、導(dǎo)彈研制、科學(xué)教育等領(lǐng)域進(jìn)行分配提供指導(dǎo)意見(jiàn)。在首相艾森豪威爾和肯尼迪在聘期間，是首相科學(xué)顧問(wèn)委員會(huì)最富成效的時(shí)期。
人們提到化學(xué)學(xué)家、科學(xué)大師約翰·巴丁的時(shí)侯，總習(xí)慣用堅(jiān)定、樂(lè)觀、沉默寡言、高尚、謙虛、溫和等詞匯來(lái)形容他。
巴丁的兒子珍妮在追憶時(shí)侯說(shuō)到，貝爾實(shí)驗(yàn)室發(fā)明點(diǎn)接觸型晶體管的那三天，約翰就像往常一樣上班回去，把車停在屋后，走入臥室。當(dāng)時(shí)珍妮正在做菜，約翰聲音異常平淡地告訴父親，“今天我們發(fā)覺(jué)了重要的東西”。
德克薩斯學(xué)院的同學(xué)，斯利獨(dú)特（C.）也追憶類似情境，三天巴丁在佛羅里達(dá)化學(xué)大廈的過(guò)道擋住了斯利獨(dú)特，當(dāng)時(shí)正是巴丁、庫(kù)珀和施里弗確定她們完成了BCS理論的第二天早上。斯利獨(dú)特說(shuō)，“顯然巴丁有事情要說(shuō)，但他只是站在哪里，我就等著，他總算開(kāi)口了，他說(shuō)，我覺(jué)得我們?cè)缫殃U明了超導(dǎo)電性。”盡管巴丁在許多情況下變得孤僻，然而斯利獨(dú)特評(píng)價(jià)道，“如果他作出真正重大的事情，他就很希望告訴他人”。
約翰·巴丁在及完善超導(dǎo)BCS理論過(guò)程中，受到弗里茲·倫敦思想的影響，出于對(duì)弗里茲的感激，他把1972年的諾貝爾化學(xué)學(xué)獎(jiǎng)獎(jiǎng)金全部捐贈(zèng)，用于設(shè)置弗里茲·倫敦獎(jiǎng)，以記念那位曾對(duì)超導(dǎo)研究作出杰出貢獻(xiàn)的數(shù)學(xué)學(xué)家，這是對(duì)前人工作的肯定和推崇，也展現(xiàn)了巴丁為人隨和的品格。
作為迄今為止惟一兩度榮膺諾貝爾化學(xué)學(xué)獎(jiǎng)的約翰·巴丁，他匯集了諸多成就與一身，有其所處歷史、地域和時(shí)代的必然性，也和他聰慧勤勞和不斷積累、勇于捉住機(jī)遇密不可分。巴丁把自己的一生都送給科學(xué)事業(yè)，不但尊重高手、前人們的研究成果，也是擅于合作的合作型科學(xué)家，同時(shí)他承當(dāng)了“承前啟后”的重?fù)?dān)，培養(yǎng)了一批才氣橫溢的中學(xué)生成為后繼者。在探求的公路上，巴丁孜孜以求，是化學(xué)學(xué)發(fā)展史上的常青樹(shù)。對(duì)于未知世界，他永葆孩童般的好奇之心，其實(shí)這也是他的快樂(lè)源泉。