Leon Neil Cooper

Leon Neil Cooper

Rođenje 28. veljače 1930.
New York, SAD
Prebivalište SAD
Državljanstvo Amerikanac
Polje Fizika
Institucija Sveučilište Brown, Providence, Rhode Island, SAD
Alma mater Sveučilište Columbia, New York, SAD
Akademski mentor Robert Serber
Poznat po Supravodljivost
BCS-teorija,
Cooperovi parovi
Istaknute nagrade Nobelova nagrada za fiziku (1972.)

Leon Neil Cooper (New York, 28. veljače 1930.), američki fizičar. Diplomirao (1951.) i doktorirao (1954.) na Sveučilištu Columbia, New York, SAD. Zaposlen na Sveučilištu Brown u Providenceu (od 1958.). John Bardeen, Leon Neil Cooper i John Robert Schrieffer dijelili su Nobelovu nagradu za fiziku 1972. za razvoj teorije supravodljivosti[1] poznate pod nazivom BCS-teorija. Po njemu su nazvani i Cooperovi parovi (parovi elektrona u kristalnoj rešetki na niskim temperaturama). [2]

Životopis

Cooper je završio Bronx High School of Science 1947. i primio sveučilišni naslov iz humanističkih znanosti 1951. Magistrirao je 1953. godine, a doktorirao 1954. na Columbia University. Proveo je godinu u institutu za napredna istraživanja i predavao na University of Illinois i Ohio State University prije odlaska na Brown University 1958. Dio je American Physical Society, American Academy of Arts and Sciences, a član je National Academy of Sciences, American Philosophical Society, American Association for the Advancement of Science, suradnik Neurosciences Research Program. Bio je suradnik Alfreda Sloana od 1959. do 1966. Provodio je istraživanja za razne institucije, uključujući institut za napredna istraživanja, Europsku organizaciju za nuklearna istraživanja (CERN) u Ženevi.

Osim Nobelove nagrade, Cooper je osvoji i Comstock Prize (sa Dr. Schriefferom) od National Academy of Sciences; Award of Excellence, Graduate Faculties Alumni of Columbia University i Descartes Medal, Académie de Paris, Université René Descartes i John Jay Award of Columbia College. Nagrađen je i s nekoliko počasnih doktorata. Mnoge tiskovine, uključujući i internetsku stranicu Nobelove nagrade, nazivaju Coopera "Leon Neil Cooper". No, srednji inicijal N ne zamjenjuje Neil, niti ijedno drugo ime. Točna formulacija imena je tako "Leon N Cooper", bez točke za kratice. Prema njegovoj obitelji, "N" stoji umjesto imena Nathan.[nedostaje referenca]

Supravodljivost

Glavni članak: Supravodljivost
Magnet koji lebdi iznad supravodiča zbog Meissnerovog učinka (Walther Meissner).

Supravodljivost je stanje pojedinih tvari koje se na niskim temperaturama očituje u nestanku njihova električnoga otpora, prolasku električne struje kroz tanku izolatorsku barijeru unutar njih bez električnoga otpora (Josephsonov učinak - Brian Josephson) i lebdenju magneta iznad njihove površine (Meissnerov učinak - Walther Meissner). [3] Supravodljivost je kvantnomehanička pojava i ne može se objasniti klasičnom fizikom. Tipično nastaje u nekim materijalima na jako niskim temperaturama (nižim od -200 °C).

BCS-teorija

Glavni članak: BCS-teorija

BCS-teorija ili Bardeen-Cooper-Schriefferova teorija je prva mikroskopska teorija supravodljivosti (1957.). Polazi od pretpostavke da na vrlo niskim temperaturama u kristalnoj rešetki supravodiča privlačno međudjelovanje elektron–rešetka–elektron nadjačava odbojnu električnu silu među elektronima, tj. da elektroni pri prolasku kroz rešetku privlače njezine ione, što rezultira povećanjem gustoće pozitivnog naboja u tom području i, dok se rešetka ne vrati u ravnotežno stanje, privlači druge elektrone. U takvim uvjetima elektroni kojima su spinovi i količine gibanja suprotni gibaju se u parovima (Cooperovi parovi), a svaki par elektrona na međusobnoj udaljenosti od približno 100 nm giba se kroz kristalnu rešetku bez gubitka energije i može tunelirati kroz izolatorsku barijeru. Porastom temperature atomi rešetke sve jače titraju, iznad kritične temperature razdvajaju elektronske parove, elektroni se više ne mogu gibati bez gubitaka i pojavljuje se električni otpor. Za razvoj BCS-teorije John Bardeen, Leon Neil Cooper i John Robert Schrieffer dobili su Nobelovu nagradu za fiziku 1972. [4]

Nagrade i dostignuća

  • Nobelova nagrada za fiziku
  • Comstock Prize (sa Dr. Schriefferom)
  • Award of Excellence
  • Descartes medalja
  • John Jay Award
  • Université René Descartes
  • Sedam počasnih doktorata

Izvori

  1. CERN. „Superconductivity”. 
  2. Cooper, Leon, [1] "Hrvatska enciklopedija", Leksikografski zavod Miroslav Krleža, www.enciklopedija.hr, 2014.
  3. supravodljivost, [2] "Hrvatska enciklopedija", Leksikografski zavod Miroslav Krleža, www.enciklopedija.hr, 2014.
  4. BCS-teorija, [3] "Hrvatska enciklopedija", Leksikografski zavod Miroslav Krleža, www.enciklopedija.hr, 2014.

Vanjske poveznice

  • Nobel Citation
  • p
  • r
  • u
1901. – 1925.

1901. Wilhelm Conrad Röntgen   1902. Hendrik Antoon Lorentz / Pieter Zeeman   1903. Antoine Henri Becquerel / Pierre Curie / Marie Curie   1904. Lord Rayleigh   1905. Philipp Lenard   1906. Joseph John Thomson   1907. Albert A. Michelson   1908. Gabriel Lippmann   1909. Guglielmo Marconi / Karl Ferdinand Braun   1910. Johannes Diderik van der Waals   1911. Wilhelm Wien   1912. Nils Gustaf Dalén   1913. Heike Kamerlingh Onnes   1914. Max von Laue   1915. William Henry Bragg / William Lawrence Bragg   1917. Charles Glover Barkla   1918. Max Planck   1919. Johannes Stark   1920. Charles Édouard Guillaume   1921. Albert Einstein   1922. Niels Bohr   1923. Robert Andrews Millikan   1924. Manne Siegbahn   1925. James Franck / Gustav Hertz

1926. – 1950.

1926. Jean Baptiste Perrin   1927. Arthur Holly Compton / Charles Thomson Rees Wilson   1928. Owen Willans Richardson   1929. Louis de Broglie   1930. Čandrasekara Venkata Raman   1932. Werner Heisenberg   1933. Erwin Schrödinger / Paul Dirac   1935. James Chadwick   1936. Victor Franz Hess / Carl David Anderson   1937. Clinton Joseph Davisson / George Paget Thomson   1938. Enrico Fermi   1939. Ernest Orlando Lawrence   1943. Otto Stern   1944. Isidor Isaac Rabi   1945. Wolfgang Pauli   1946. Percy Williams Bridgman   1947. Edward Victor Appleton   1948. Patrick Blackett   1949. Hideki Yukawa   1950. Cecil Frank Powell

1951. – 1975.

1951. John Douglas Cockcroft / Ernest Walton   1952. Felix Bloch / Edward Mills Purcell   1953. Frits Zernike   1954. Max Born / Walther Bothe   1955. Willis Lamb / Polykarp Kusch   1956. William Shockley / John Bardeen / Walter Houser Brattain   1957. Lǐ Zhèngdào / Yáng Zhènníng   1958. Pavel Čerenkov / Ilja Frank / Igor Tam   1959. Emilio Segrè / Owen Chamberlain   1960. Donald A. Glaser   1961. Robert Hofstadter / Rudolf Mössbauer   1962. Lev Landau   1963. Eugene Wigner / Maria Goeppert-Mayer / J. Hans D. Jensen   1964. Charles H. Townes / Nikolaj Basov / Aleksandar Prohorov   1965. Shin'ichirō Tomonaga / Julian Schwinger / Richard Feynman   1966. Alfred Kastler   1967. Hans Bethe   1968. Luis Walter Alvarez   1969. Murray Gell-Mann   1970. Hannes Alfvén / Louis Néel   1971. Dennis Gabor   1972. John Bardeen / Leon Neil Cooper / John Robert Schrieffer   1973. Reona Esaki / Ivar Giaever / Brian Josephsonson   1974. Martin Ryle / Antony Hewish   1975. Aage Niels Bohr / Ben Roy Mottelson / James Rainwater

1976. – 2000.

1976. Burton Richter / Samuel C. C. Ting   1977. Philip Warren Anderson / Nevill Francis Mott / John Hasbrouck van Vleck   1978. Pjotr Kapica / Arno Allan Penzias / Robert Woodrow Wilson   1979. Sheldon Lee Glashow / Abdus Salam / Steven Weinberg   1980. James Cronin / Val Logsdon Fitch   1981. Nicolaas Bloembergen / Arthur Leonard Schawlow / Kai Siegbahn   1982. Kenneth G. Wilson   1983. Subramanijan Čandrasekar / William Alfred Fowler   1984. Carlo Rubbia / Simon van der Meer   1985. Klaus von Klitzing   1986. Ernst Ruska / Gerd Binnig / Heinrich Rohrer   1987. Georg Bednorz / Karl Alexander Müller   1988. Leon M. Lederman / Melvin Schwartz / Jack Steinberger   1989. Norman Foster Ramsey Jr. / Hans Georg Dehmelt / Wolfgang Paul   1990. Jerome Isaac Friedman / Henry Way Kendall / Richard E. Taylor   1991. Pierre-Gilles de Gennes   1992. Georges Charpak   1993. Russell Alan Hulse / Joseph Hooton Taylor Jr.   1994. Bertram Brockhouse / Clifford Shull   1995. Martin Lewis Perl / Frederick Reines   1996. David Morris Lee / Douglas Osheroff / Robert Coleman Richardson   1997. Steven Chu / Claude Cohen-Tannoudji / William Daniel Phillips   1998. Robert B. Laughlin / Horst Ludwig Störmer / Daniel C. Tsui   1999. Gerardus 't Hooft / Martinus J. G. Veltman   2000. Žores Alfjorov / Herbert Kroemer / Jack Kilby

2001. – 2024.

2001. Eric Allin Cornell / Wolfgang Ketterle / Carl Wieman   2002. Raymond Davis Jr. / Masatoshi Koshiba / Riccardo Giacconi   2003. Aleksej Abrikosov / Vitalij Ginzburg / Anthony James Leggett   2004. David Gross / Hugh David Politzer / Frank Wilczek   2005. Theodor W. Hänsch / John L. Hall / Roy J. Glauber   2006. John C. Mather / George Smoot   2007. Albert Fert / Peter Grünberg   2008. Yōichirō Nanbu / Makoto Kobayashi / Toshihide Masukawa   2009. Charles K. Kao / Willard Boyle / George E. Smith   2010. Andre Geim / Konstantin Novoselov   2011. Saul Perlmutter / Adam Riess / Brian Schmidt   2012. David J. Wineland / Serge Haroche   2013. François Englert / Peter Higgs   2014. Isamu Akasaki / Hiroshi Amano / Shūji Nakamura   2015. Takaaki Kajita / Arthur B. McDonald   2016. David J. Thouless / Duncan Haldane / John M. Kosterlitz   2017. Rainer Weiss / Kip Thorne / Barry Barish   2018. Arthur Ashkin / Gérard Mourou / Donna Strickland   2019. Jim Peebles / Michel Mayor / Didier Queloz   2020. Roger Penrose / Reinhard Genzel / Andrea Ghez   2021. Giorgio Parisi / Klaus Hasselmann / Shukurō Manabe   2022. Alain Aspect / John Clauser / Anton Zeilinger   2023. Anne L'Huillier / Ferenc Krausz / Pierre Agostini