Джон Бардин: скромный гений, поймавший две молнии

Представьте, что вы изобрели устройство, без которого невозможен ни один современный смартфон, компьютер или телевизор. А через несколько лет разгадали одну из величайших загадок природы, над которой десятилетиями бились величайшие умы планеты. Ваше имя знал бы каждый. Но спросите сегодня на улице про Джона Бардина – и вряд ли кто-то вам ответит. А между тем это единственный человек в истории, получивший две Нобелевские премии по физике! Первая – за изобретение транзистора, крошечного устройства, которое лежит в основе всех современных гаджетов от смартфонов до суперкомпьютеров. Вторая – за создание теории сверхпроводимости, объясняющей, как материалы могут проводить электричество без потерь. Теория эта открыла путь к технологиям вроде МРТ и сверхскоростных поездов на магнитной подушке. История этого американского физика – не гимн честолюбию, а торжество тихой гениальности, скромности и умения работать в команде.

Детство и отрочество

Джон Бардин (John Bardeen) родился 23 мая 1908 года в Мэдисоне, штат Висконсин в семье, где наука была частью жизни. Его отец, Чарльз Бардин, был профессором анатомии и деканом медицинской школы Университета Висконсина. Мать, Алтея Хармер, занималась дизайном интерьеров. Джон, второй из пятерых детей, с раннего возраста поражал окружающих умом и любознательностью. В девять лет он перепрыгнул через три класса в начальной школе, а в 15 окончил среднюю школу – одновременно со своим старшим братом Уильямом.

Джон не был типичным «ботаником». Несмотря на легкий тремор рук, он активно занимался спортом: плавал в университетской команде, играл в водное поло, отлично владел кием в бильярде и даже увлекался боулингом. Его страстью было не просто заучивать формулы, а понимать, как всё устроено. Однажды домашний радиоприёмник показался ему слишком загадочным. Юный Джон не поленился разобрать его до винтика, чем поверг родителей в лёгкий шок, но зато удовлетворил своё любопытство. Эта жажда «докопаться до сути» стала его главной чертой. «Джон не отпускал проблему, пока не находил решения», – вспоминала его сестра. Эта настойчивость стала визитной карточкой Бардина.

Университет, нефть и встреча с большой наукой

В 15 лет Бардин поступил в Университет Висконсина, выбрав электротехнику – не хотел идти по стопам отца, мечтая о карьере в промышленности. Но математика и физика захватили его. В 1928 году он получил степень бакалавра, в 1929 – магистра. Затем судьба занесла его в Питтсбург, в компанию Gulf Research, где он разрабатывал методы поиска нефти с помощью магнитных и гравитационных измерений. Там же он встретил Джейн Максвелл, свою будущую жену. Они поженились в 1938 году и воспитали троих детей: Джеймса, Уильяма и Элизабет.

Но нефть его не вдохновляла. В 1933 году в Принстонском университете Бардин защитил докторскую диссертацию по физике твёрдого тела, однако не без приключений – говорят, он чуть не опоздал на защиту, увлекшись расчётами в своей комнате! Под руководством Юджина Вигнера, будущего нобелевского лауреата, он изучал поведение электронов в металлах. После Принстона Бардин отправился в Гарвард, где работал с будущими нобелевскими лауреатами Джоном Ван Флеком и Перси Бриджменом. «Я просто был в нужном месте с нужными людьми», – говорил он позже с присущей ему скромностью.

Война и Bell Labs: кофе, транзистор и первая «нобелевка»

Вторая мировая война изменила планы. С 1941 по 1945 год Бардин работал в артиллерийской лаборатории ВМС США в Вашингтоне, изучая магнитные поля кораблей для защиты от мин и торпед. И даже получил медаль «За похвальную гражданскую службу». Ему предлагали участвовать в Манхэттенском проекте, но он по семейным обстоятельствам отказался. После войны, в 1945 году, Бардин присоединился к Bell Labs – легендарной лаборатории, в которой занимались исследованиями и разработками в области связи и электроники.

Он стал частью команды Уильяма Шокли, которая работала над заменой громоздких вакуумных ламп, использовавшихся для усиления телефонных сигналов, на компактные и эффективные устройства. Вместе с коллегами он экспериментировал с новыми материалами. Работа кипела, но не обходилось без конфликтов: амбициозный Шокли часто спорил с сосредоточенным Джоном, а экспериментатор Браттейн был полной его противоположностью – шумным и непосредственным.

Однажды Браттейн случайно пролил кофе на экспериментальный образец – и, к удивлению всех, устройство стало работать лучше. Этот случайный «кофейный инцидент» вдохновил Бардина на идею точечного контакта. Устав от споров, он и Браттейн устроили шуточный «поединок» на бильярдном столе в лаборатории. Бардин, несмотря на тремор, обыграл Браттейна, вызвав смех всей команды. Этот эпизод стал легендой Bell Labs и наглядно показал, как в напряжённой работе Бардин умел находить общий язык с коллегами.

Все эти эксперименты и наблюдения привели к успеху: в декабре 1947 года команда разработала первый транзистор – крошечный прибор, способный усиливать сигналы. Коллеги вспоминали, как обычно сдержанный и молчаливый Бардин в тот день буквально лучился от счастья, когда их изобретение впервые «заговорило». В тот вечер он приехал домой, припарковал машину в гараже и спокойно сказал жене: «Джейн, кажется, мы сегодня кое-что открыли».

В 1956 году Бардин, Шокли и Браттейн получили Нобелевскую премию по физике за «исследования полупроводников и открытие транзисторного эффекта». На церемонии в Стокгольме Бардин так волновался, что чуть не забыл поблагодарить коллег – его мысли уже были заняты новыми задачами! Говорят, что король Густав VI Адольф шутливо заметил: «Вы взяли на церемонию только одного из трех своих детей!» Бардин улыбнулся и ответил: «В следующий раз исправлюсь».

Но в Bell Labs начались проблемы. Шокли пытался приписать заслуги себе, минимизируя вклад Бардина и Браттейна. Это обижало Бардина, хотя он редко показывал гнев. Разочарованный, он покинул лабораторию в 1951 году, приняв предложение Иллинойсского университета, где стал профессором физики и электротехники.

Сверхпроводимость и гольф: Вторая Нобелевская премия

В Иллинойсе Бардин взялся за сверхпроводимость – явление, при котором материалы при очень низких температурах теряют электрическое сопротивление. Это обещало революцию в энергетике, медицине и транспорте. Вместе с Леоном Купером и Джоном Шриффером он разработал теорию, которая объясняла, как при сверхнизких температурах электроны в сверхпроводниках объединяются в пары, словно в гармоничном танце, позволяя току течь без потерь энергии.

Работа была невероятно сложной. Бардин, уже будучи нобелевским лауреатом, погрузился в проблему с юношеским азартом. Студенты вспоминали, как он мог часами выводить формулы на доске, а потом внезапно предлагал: «Пойдемте играть в гольф, надо освежить мозги!» Гольф был его страстью и способом медитации. Однажды, наблюдая, как мяч плавно и без усилий катится по идеальной траве, он нашел полезную аналогию. Это плавное движение напомнило ему о согласованном, беспрепятственном скольжении электронных пар в сверхпроводнике, что помогло сформулировать ключевую идею для теории. Он часто говорил: «Отличная физика рождается, когда есть свобода следовать за своими интересами». Эта свобода мышления и определила его успех.

В 1957 году теория, получившая название БКШ (Бардин-Купер-Шриффер), была опубликована, став сенсацией в мире физики, а в 1972 году Бардин получил за неё вторую Нобелевскую премию по физике, разделив награду с соавторами. Узнав о награде, Бардин пошутил: «Придется снова искать мой старый смокинг!» На церемонии он, как и обещал королю, привёз всю семью, чем вызвал улыбки у шведской публики.

Бардин стал первым человеком, дважды удостоенным Нобелевской премии по физике. Он всегда подчеркивал: это заслуга команды. «Это как поймать две молнии в одну бутылку», – говорил он, добавляя, что успех пришел благодаря совместной работе. На пресс-конференции после объявления о второй премии он заявил: «Я думаю, что главное удовольствие от науки – это сам процесс работы, открытия чего-то нового. Признание, конечно, приятно, но оно не является главной движущей силой».

Человек, который не искал славы

Бардин был полной противоположностью стереотипу «сумасшедшего ученого». Соседи знали его как добродушного любителя барбекю, который жарил стейки и устраивал пикники. Многие даже не подозревали о его наградах. Жена Джейн иногда ворчала: «Он разговаривает с формулами чаще, чем со мной!» Но Бардин был заботливым отцом и мужем. Он обожал объяснять сложные физические концепции простыми примерами: на лекциях он сравнивал электроны с мячами для гольфа, а однажды, чтобы разрядить атмосферу после жаркого спора, принес на научный семинар самодельный пирог.

Его скромность поражала. Когда его спрашивали о двух Нобелевских премиях, он отшучивался: «Я просто оказался рядом с талантливыми людьми». Бардин консультировал такие компании, как Xerox и Sony, и его советы способствовали развитию новых технологий копирования и лазерной печати. Он служил в научных советах президентов Эйзенхауэра, Кеннеди и Рейгана, но ушел из совета Рейгана, не поддержав программу «Звездных войн». Среди его наград – медаль Франклина (1952), Национальная медаль науки (1965), Медаль Свободы (1977).

Но он никогда не хвастался. Интересно, что его партнёры по гольфу даже не знали, с каким великим человеком они играют! Он просто ничего не рассказывал о своих научных достижениях. Однажды в гольф-клубе давний компаньон по игре обратился к Бардину с вопросом: «Джон, я давно собирался спросить: а чем ты зарабатываешь на жизнь?» А тот в ответ всего лишь скромно улыбнулся и неопределённо отшутился. Его коллега по университету как-то сказал: «Работать с Джоном было наслаждением. Он никогда не пытался доминировать в дискуссии, а его замечания всегда были такими точными, что проясняли самую суть проблемы».

В конце жизни Бардин размышлял о пределах науки. «Я не религиозен, – говорил он, – но наука не отвечает на вопросы о смысле и цели жизни. Она имеет дело с тем, как устроена природа, а не почему». Он умер 30 января 1991 года в Бостоне от сердечного приступа, за день до того, как ему диагностировали рак легких. Ему было 82 года.

Тихая революция Бардина

Наследие Бардина окружает нас повсюду, хотя чаще всего мы его не замечаем. Транзисторы – крошечные кирпичики цифрового мира – работают в телефонах, ноутбуках, автомобилях и даже бытовой технике. Благодаря этому изобретению стали возможны интернет, космические полёты и вся современная электроника, какой мы её знаем.

Его теория сверхпроводимости подарила нам МРТ-томографы, поезда на магнитной подушке и самые чувствительные детекторы в мире. Сегодня высокотемпературные сверхпроводники и квантовые компьютеры продолжают начатую им революцию. Историк Лилиан Ходдесон в книге «Настоящий гений» отметила: «Бардин не вписывался в образ эксцентричного ученого, как Шокли или Фейнман, поэтому СМИ его обходили стороной. Но его гениальность проявлялась в упорстве, любви к делу и умении работать в команде».

Жизнь Джона Бардина напоминает нам, что настоящее величие редко кричит о себе. Оно тихо сидит за расчётами, смеётся с друзьями на поле для гольфа и верит: самые сложные загадки природы можно разгадать, если идти вместе и не терять любопытства. Он изменил мир дважды, оставаясь при этом простым и скромным человеком. И в этом его главный урок: подлинная сила измеряется не громкостью славы, а глубиной следа, который человек оставляет в науке и в жизни других людей.

Ю. Леонидов

Читайтетакже:

1. Я пришла протянуть вам руку Журнал «Партнёр», № 6 / 2025. Автор И. Парасюк
2. Владимир Демихов: человек, подаривший миру второе сердце Журнал «Партнёр», № 9 / 2025. Автор И. Парасюк
3. Пол Александр. Человек в «Железном лёгком» Журнал «Партнёр», № 8 / 2025. Автор Ю. Леонидов