人們可能以為這是法倫斯維斯的最後命運,但不是。十年後,他像一個神秘的客人出現在電視節目《我做哪一行?》裏。法倫斯維斯被稱作X博士,節目討論組發現他值得出現在這個節目中。討論組的一位成員問X博土,他是否已經發明了某種機器,這種機器在使用中可能引起痛苦。法倫斯維斯回答說:“有,有時極其痛苦。”
他的回答頗為禮貌。他對源於他發明的東西的這種作用的態度是更加激烈的。有人問他的兒子,他父親對電視的肯定態度,他兒子說:“我料想,他可能會說他覺得他已經創造了類似於一種怪物的東西,人們浪費人生的一種方式。”他補充說:“在我的整個孩提時代中,他對電視的反應是‘沒什麼價值,而且我們不會在家裏看電視,在你的智力食譜中我不要電視。’”所以我們可以這樣來結束法倫斯維斯的故事:他不僅是電視的發明者,而且是對電視最早、最透徹的批評者之一。約翰·巴丁
1908年5月23日,美國著名物理學家約翰·巴丁出生在威斯康星州。他少年時代學習很用功,16歲考上大學,對物理方麵的知識尤其熱衷。巴丁曾兩次獲得諾貝爾物理學獎。
早年,巴丁和肖克萊、布拉坦一起,共同研究半導體鍺和矽的物理性質。肖克萊於1939年提出“利用半導體而不用真空管的放大器在原則上可行的”。布拉坦和巴丁在開始研究晶體三極管時,采用了肖克萊的場效應概念,但實驗屢遭失敗。兩人在總結經驗教訓的同時,巴丁又提出了表麵態理論。巴丁將他的理論運用到了試驗中,他在鍺晶體上放置了一枚固定針和一枚探針,利用加上負電壓的探針來檢查固定針附近的電位分布。當巴丁將探針向固定針靠近到0.05毫米處時,突然發現,改變流過探針的電流能極大地影響流過固定針的電流。這一意外的發現,使他們意識到,這個裝置可以起放大作用。
1947年12月23日,這是個普通卻不平常的日子。這一天,他們三人經過反複研究,最後達成共識,巴丁和布拉頓把兩根細金屬絲置放在鍺半導體晶體片的表麵,其中一根接通電流,使另一根盡量靠近它,並加上微電流,這時,通過鍺片的電流突然增大起來。這就是一種信號放大現象。利用這一現象,他們很快就研製出了一種新的半導體器件,這就是晶體管。從此,又大又笨又費電的電子管時代畫上了句號,人們迎來了晶體管為元件的電子時代。
這個成果一公布,立刻轟動了電子學界,巴丁等被稱為電子技術革命的傑出代表。由於這一貢獻,巴丁和肖克萊、布拉坦一起獲得了諾貝爾物理學獎。
巴丁三人發明的這種晶體管的結構,隻是金屬與半導體晶片的某一“點”接觸,故稱之為“點接觸晶體管”。然而,當時這種晶體管存在著不穩定、噪聲大、頻率低、放大率小、製作困難等缺點,某些性能還比不上電子管。當時人們估計,它隻能使用在助聽器之類的小東西上,很難預見到它以後有巨大發展。
在“點接觸晶體管”誕生之後,肖克萊認識到過去進展不大的主要原因是一味地模仿真空三極管。肖克萊又對半導體的性能進行了更深入的研究,提出了“空穴”這一嶄新的概念,並提出另一個新設想:在半導體的兩個P區中間夾一個N區的結構,就可以實現晶體管的放大作用。肖克萊給這種晶體管取名為“結型晶體管”。由於當時技術條件較差,他克服重重困難,整整費了一年的時間,在1950年終於試製成功第一個“結型晶體管”。這種晶體管是利用晶體中的電子和空穴的作用原理製成的,它是現代晶體管的雛形。
“結型晶體管”的出現具有重大意義,它證明半導體的放大作用不是由表麵現象引起,而是在半導體內部發生的放大過程中形成的。它克服了“點接觸晶體管”的不穩定性,而且噪聲低、功率大。
此後,許多科研人員又對晶體管的改進和半導體的研究做了大量工作,繼而開發出許多品種的新型晶體管,如合金晶體管、漂移晶體管、台麵晶體管、平麵晶體管、外延晶體管、金屬氧化物半導體晶體管、功率晶體管等。
1956年獲得諾貝爾物理獎後,巴丁又開始向另一個科學高峰——超導理論攀登。超導現象是指一些導體的電阻在溫度下降接近絕對零度時會突然消失,成為沒有電阻的超導體。當時,超導現象是科學上的難題,巴丁與中學教師庫柏、研究生施裏弗共同攻關。經過多年探索,終於建立了超導理論。為了紀念他們三人的傑出貢獻,後人稱超導理論為BCS理論(由三人姓名的第一個字母組成),他們三人又共同獲得1972年度諾貝爾物理學獎。三人合作搞科研還被科學界稱為老中青三代各獻所長、共同合作的典範。巴丁在同一領域(固體物理)前後兩次獲得諾貝爾獎,這在曆史上還是第一次。林同炎
林同炎1911年出生於一個法官之家,祖籍福建省福州市。4歲時隨家人遷居北京。少年聰慧過人,又勤奮好學,被稱為“神童”。在父兄的鼓勵和督促下,這位未進小學、中學隻讀了3年的跳級生居然以總分第一名的成績,以數學和物理最佳分數被當時一般學生所高攀不上的高等學府唐山交通大學錄取了。他在校選修土木工程,每次考試都名列前茅。
大學畢業後,由於哥哥的資助,林同炎前往美國深造,在加州大學柏克萊分校工科學院專修土木工程,並以優異成績獲得工科碩士學位。他的畢業論文一鳴驚人,受到美國建築學界的高度重視,被命名為“林氏法”,得到廣泛采用,當時他年僅20歲。
1972年12月22日,尼加拉瓜首都馬那瓜發生強烈地震,被毀的財物在當時共值6億美元。在這場馬那瓜曆史上最強烈的地震中,位於震中地區200英尺高的18層美國銀行大廈,卻安然屹立於殘垣斷壁之中。人們不由得對這一奇跡的創造者肅然起敬。這位了不起的建築工程師就是林同炎。
美國銀行大廈在強烈地震中巍然獨存,並不是鋼筋鐵架等材料比別的建築物用得多,而是由於它運用了林同炎的“預應力混凝土結構”原理。這一創舉有人把他精確地概括為“科學與哲學的結合”,即中國哲學中“柔中克剛”的巧妙運用。
為了研究和發展預應力學,他把全部心血都投入科學研究上,幾乎到了廢寢忘食的地步,每周工作高達60小時。
20世紀50年代初,他對美國加州修建第一座跨度為33米的預應力橋做出了貢獻。
他的理論在全美2000多家預應加工廠中得到普遍推廣。截至1960年,美國共建造了2052座預應力大橋,總長度達68英裏。
1957年,林同炎教授在舊金山召開了世界預應力混凝土討論大會,邀請了27個國家的1200名代表。會後,美國出版了《林同炎專刊》,並贈予他“預應力先生”的美名,這一別號曾在國際上傳頌一時。
1979年,在美國全國建築設計比賽中,世界第一座平麵為弧形的懸索橋設計獲得了第一名。獲獎的優勝者即是林同炎教授。
林同炎經過許多不眠之夜的設計建造而成的這座橋梁,新穎獨特,令人讚歎。這座橋橫跨加利福尼亞州的美洲河,設計難度很大,橋全長1300英尺,跨度達400公尺,要做到中間沒有一座橋墩,沒有巧奪天工的技能是難以想象的。這座大索橋建成後不僅氣勢磅礴,造型壯觀,還節約了開鑿隧道和深水造橋墩等費用數百萬美元。它橫跨這條美洲河的克拉巧奇峽穀,好像一道美麗的長虹連結河岸兩邊的崇山峻嶺,因而每年吸引來數以萬計的遊人。
1987年3月間,林同炎還設計出一座橫跨白令海峽以聯結亞美兩大洲的跨海洲際大橋。這項氣勢宏大,構思巧妙的新設計,立刻轟動了國際工程界。林同炎又一驚人傑作是1981年12月建成的舊金山莫斯康會議中心。這是一座無楹柱的地下建築。龐大的會議中心,能容納18000人,隻用了8對拱架來承受上麵風景花園的壓力。卻沒有一根支柱,在眾多的競爭方案中,林同炎的方案,以安全、美觀、經濟而中選。莫斯康會議中心的落成無疑是一座科學與藝術的結晶品。
林同炎還設計了核電站預應力保護罩,以防止核輻射、核擴散;還設計了利用330公尺深處海水溫差的預應力混凝土發電站,為人類開發能源開拓了新領域。
林同炎以他創造性的傑出貢獻在美國和國際上獲得了許多殊榮:
國際聯合預應力協會頒發的“福壽尼特獎章”和“佛裏葉西聶夫獎”。