Войти
| Сэр Невилл Мотт | |
|---|---|
 | |
| Родился | Невилл Фрэнсис Мотт. (1905-09-30) 30 сентября 1905. Лидс, Англия |
| Умер | 8 августа 1996 (1996-08-08) (90 лет). Милтон Кейнс, Бакингемшир, Англия |
| Гражданство | Британец |
| Alma mater | Кембриджский университет |
| Известен | |
| Награды |
|
| Научная карьера | |
| Поля | Физика |
| Учреждения | |
| Докторант | RH Фаулер |
сэр Невилл Фрэнсис Мотт CH FRS (30 сентября 1905 - 8 августа 1996) был британским физиком, получившим Нобелевскую премию по физике в 1977 г. его работы по электронной структуре магнитных и неупорядоченных систем, особенно аморфных полупроводников. Награду разделили Филип У. Андерсон и Дж. Х. Ван Влек. Все трое провели мало связанное исследование. Мотт и Андерсон разъяснили причины, по которым магнитные или аморфные материалы иногда могут быть металлическими, а иногда изолирующими.
Мотт родился в Лидсе у Лилиан Мэри Рейнольдс и Чарльза. Фрэнсис Мотт и вырос сначала в деревне Giggleswick, в West Riding of Yorkshire, где его отец был старшим магистром естественных наук в школе Giggleswick. Его мать также преподавала математику в школе. Семья переехала (из-за работы его отца) сначала в Стаффордшир, затем в Честер и, наконец, в Ливерпуль, где его отец был назначен директором по образованию. Сначала Мотт получил домашнее образование у своей матери, которая была выпускницей Cambridge Mathematics Tripos. Его родители познакомились в Кавендишской лаборатории, когда оба занимались физическими исследованиями. В возрасте десяти лет он начал формальное образование в Клифтонском колледже в Бристоле, затем в колледже Святого Иоанна в Кембридже, где он прочитал математический курс.
Мотт был назначен преподавателем физического факультета в Манчестерском университете в 1929 году. Он вернулся в Кембридж в 1930 году в качестве научного сотрудника и преподавателя Гонвилля. и колледж Кая, а в 1933 году перешел в Бристольский университет в качестве профессора теоретической физики Мелвилла Уиллса.
В 1948 г. он стал Генри Овертоном Уиллсом профессором физики и директором Физической лаборатории Генри Герберта Уиллса в Бристоле. В 1954 году он был назначен профессором физики Кавендиша в Кембридже и занимал эту должность до 1971 года. Он сыграл важную роль в болезненной отмене запланированного ускорителя частиц из-за его очень высокой стоимости. Он также работал магистром Колледжа Гонвилля и Кая, 1959–1966.
Его ранние работы были посвящены теоретическому анализу столкновений в газах, особенно столкновения с переворотом спина электрона относительно атома водорода, что послужило стимулом для последующих работ Андре Бландена и Джун Кондо об аналогичных эффектах между электронами проводимости, а также магнитными свойствами в металлах. Такая деятельность привела Мотта к написанию двух книг. Первый, который редактировался вместе с Яном Снеддоном, дает простое и ясное описание квантовой механики с акцентом на уравнение Шредингера в реальном пространстве. Второй описывает столкновения атомов и электронов в газах, используя вращательную симметрию электронных состояний в методе Хартри-Фока.
Но уже в середине 1930-х годов интересы Мотта расширились и включили твердые тела, что привело к появлению еще двух книг, которые окажут большое влияние на развитие этой области в годы до и после Второй мировой войны. В 1936 г. «Теория свойств металлов и сплавов» (написанная вместе с Х. Джонсом) описывает упрощенную схему, которая привела к быстрому прогрессу.
Концепция почти свободных валентных электронов в металлических сплавы объясняют особую стабильность фаз Юма-Розери, если сфера Ферми sp валентного электрона, рассматриваемая как свободная, будет рассеиваться на Зона Бриллюэна границы атомной структуры. Описание примесей в металлах с помощью приближения Томаса Ферми могло бы объяснить, почему такие примеси не будут взаимодействовать на больших расстояниях. Наконец, делокализация валентных d-электронов в переходных металлах и сплавах объяснила бы возможность выражения магнитных моментов атомов в долях Магнетоны Бора, приводящие к ферро или антиферромагнитной связи на коротких расстояниях. Этот последний доклад, сделанный на первой международной конференции по магнетизму, состоявшейся в Страсбурге в мае 1939 г., усилил аналогичные точки зрения, отстаиваемые в то время во Франции будущим лауреатом Нобелевской премии Луи Неелем. В 1949 году Мотт предложил Жаку Фриделю использовать подход, разработанный вместе с Марви, для более точного описания экранирования примеси в металле электрическим полем, что привело к характеристике колебания заряда на больших расстояниях. Фридель также использовал разработанную в этой книге концепцию виртуального связанного уровня для описания ситуации, когда рассматриваемый атомный потенциал недостаточно силен для создания (реального) связанного уровня симметрии e ≠ o. Последствия этих замечаний для более точных подходов к когезии в rp и d-металлах были в основном разработаны его учениками в Орсе.
Вторая книга, с Рональдом Уилфредом Герни, О Физическая химия твердых тел была более разнообразной. В нем, в частности, говорилось об окислении металлов при низких температурах, где он описывал рост оксидного слоя как результат электрического поля, возникающего между металлом и поглощенными ионами кислорода, которое могло продвигать ионы металла или кислорода через неупорядоченный оксид. слой. В книге также проанализированы фотографические реакции в ионном соединении серебра с точки зрения осаждения ионов серебра в металлические кластеры.
Эта вторая область имела прямое и долгосрочное влияние на исследовательскую деятельность Джона (Джека) Митчелла. Достижения Мотта включают теоретическое объяснение воздействия света на фотоэмульсию (см. скрытое изображение ). Его работа по окислению, помимо стимулирования новых исследований в этой области (в частности, Дж. Бенара и Николаса Кабреры ), явилась основой концепции запрещенной зоны, создаваемой в полупроводниках градиентами в распределении донорных и акцепторных примесей.
Когда Мотт вернулся в Бристоль после войны (в этот период он работал над ролью пластической деформации в развитии трещин разрушения), он встретился и нанял Фредерик Чарльз Франк привел их обоих к развитию, с помощью других, таких как Фрэнк Набарро и Алан Коттрелл, чтобы атаковать с помощью поля вывихов, в которых Бристоль засиял с новой силой, особенно в конце 1940-х годов. Если Мотт внес лишь ранний и несколько незначительный вклад в эту область, особенно в области упрочнения сплавов с помощью Набарро и топологии дислокационной сети, снижающей кажущиеся упругие постоянные кристалла, нет сомнений в том, что энтузиазм Мотта сыграл свою роль в трех основных Ф. Франк сделал шаг вперед в области роста кристаллов и пластичности, а затем в Кембридже П. Хирш в области электронной микроскопии тонких пленок.
В то же время, однако, Мотт начал играть вокруг электронных корреляций и их возможной роли в соединениях Вервея, таких как оксиды никеля, которые могут переходить с металлов на изоляторы под воздействием различные физические условия (переход веществ из металлического в неметаллическое состояния (переход Мотта ). Термин изолятор Мотта также назван в его честь, а также полиномы Мотта, который он представил.
Н.Ф. Мотт возродил старый Philosophical Magazine и превратил его в яркое издание, в основном посвященное новой на тот момент области твердотельного физика, привлекающая писателей, читателей и широкий интерес в целом. После получения статьи о точечных дефектах в кристаллах от Фредерика Зейтца, которая явно была слишком длинной для Фил. Мэг, Мотт решил создать новую публикацию, Advances in Physics за такие обзорные статьи. Обе публикации действительны в 2017 году.
В 1977 г. Невилл Мотт был удостоен Нобелевской премии по физике вместе с Филиппу Уоррену Андерсону и Джону Хасбруку Ван Флеку «за фундаментальные теоретические исследования электронной структуры магнитных и неупорядоченных систем». Новость о получении Нобелевской премии получила Мотт во время обеда в ресторане Die Sonne в Марбурге, Германия, во время визита к коллеге-твердотельному ученому в Марбургском университете.
Мотт был избран Член Королевского общества (FRS) в 1936 г.. Мотт был президентом Физического общества в 1957 году. В начале 1960-х он был председателем британской группы Пагуош. Он был посвящен в рыцари в 1962 году.
Мотт получил почетную докторскую степень от Университета Хериот-Ватт в 1972 году.
В 1981 году Мотт стал одним из основателей Всемирный культурный совет.
Он продолжал работать, пока ему не исполнилось девяносто. В 1995 году он был удостоен звания Почетного кавалера.
В 1995 году Мотт посетил физический факультет Университета Лафборо и прочитал лекцию под названием «65 лет в физике».. В университете по-прежнему проводятся ежегодные лекции сэра Невилла Мотта.
Мотт был женат на Рут Элеонор Хордер и имел двух дочерей, Элизабет и Алису. Он умер в Милтон-Кейнсе, Бакингемшир. Его автобиография «Жизнь в науке» была опубликована в 1986 году издательством Taylor Francis.
Цитаты, связанные с Невиллом Фрэнсисом Моттом в Wikiquote
, включая Нобелевскую лекцию, 8 декабря 1977 г. Электроны в стекле| Академические кабинеты | ||
|---|---|---|
| Предшествовал. сэр Джеймс Чедвик | Магистр из Колледжа Гонвилля и Кая. 1959–1966 | Преемник. Джозеф Нидхэм |
