Il fantastico carillon transistorizzato di John Bardeen

Il 16 dicembre 1947, dopo mesi di lavoro e perfezionamento, i fisici John Bardeen e Walter Brattain dei Bell Labs completarono il loro esperimento critico dimostrando l'efficacia del transistor a punto di contatto. Sei mesi dopo, i Bell Labs diedero una dimostrazione ai funzionari dell'esercito americano, che scelsero di non classificare la tecnologia a causa delle sue applicazioni potenzialmente ampie. La settimana successiva la notizia del transistor fu diffusa alla stampa. Il New York Herald Tribune aveva previsto che ciò avrebbe causato una rivoluzione nel settore dell’elettronica. Lo ha fatto.

Questo articolo fa parte del nostro rapporto speciale sul 75° anniversario dell'invenzione del transistor.

Nel 1949 un ingegnere dei Bell Labs costruì tre carillon per mettere in mostra i nuovi transistor. Ogni scatola oscillatore-amplificatore a transistor conteneva un circuito oscillatore-amplificatore e due transistor a punto di contatto alimentati da una batteria di tipo B. Produceva elettronicamente cinque toni distinti, sebbene i suoni non fossero esattamente delizie melodiose per l'orecchio. Il design della scatola era un semplice circuito LC, costituito da un condensatore e un induttore. La capacità era selezionabile utilizzando il banco di commutazione, che Bardeen "suonava" quando mostrava la scatola.

John Bardeen, co-inventore del transistor a punto di contatto, amava suonare la melodia "How Dry I Am" sul suo carillon. Il Museo Spurlock/Università dell'Illinois a Urbana-Champaign

I Bell Labs hanno utilizzato una delle scatole per dimostrare la portabilità del transistor. Nelle prime dimostrazioni, la risposta istantanea dei circuiti ha stupito i testimoni, abituati a dover aspettare che i tubi a vuoto si riscaldassero. Gli altri due carillon sono andati a Bardeen e Brattain. Solo quello di Bardeen sopravvive.

Bardeen portò la sua scatola all'Università dell'Illinois a Urbana-Champaign, quando entrò a far parte della facoltà nel 1951. Nonostante il suo lavoro pionieristico ai Bell Labs, fu sollevato di trasferirsi. Poco dopo l'invenzione del transistor, l'ambiente di lavoro di Bardeen cominciò a deteriorarsi. William Shockley, il capo notoriamente difficile di Bardeen, gli impedì di impegnarsi ulteriormente nei transistor, e i Bell Labs rifiutarono di consentire a Bardeen di creare un altro gruppo di ricerca incentrato sulla teoria.

Frederick Seitz reclutò Bardeen nell'Illinois con un incarico congiunto in ingegneria elettrica e fisica, e lì trascorse il resto della sua carriera. Sebbene Bardeen si sia guadagnato la reputazione di istruttore non eccezionale - un'opinione che il suo studente Nick Holonyak Jr. avrebbe sostenuto fosse ingiustificata - spesso si faceva ridere dagli studenti quando usava il carillon per suonare la canzone dell'era del proibizionismo "How Dry I Am". Aveva una chiave per la sequenza di appunti fissata con nastro adesivo sulla parte superiore della scatola.

Nel 1956, Bardeen, Brattain e Shockley condivisero il Premio Nobel per la fisica per la loro "ricerca sui semiconduttori e la scoperta dell'effetto transistor". Nello stesso anno, Bardeen collaborò con il postdoc Leon Cooper e lo studente laureato J. Robert Schrieffer al lavoro che portò alla pubblicazione nell'aprile 1957 su Physical Review della "Teoria microscopica della superconduttività". Il trio vinse un premio Nobel nel 1972 per lo sviluppo del modello di superconduttività BCS (dal nome delle loro iniziali). Bardeen è stata la prima persona a vincere due Nobel nello stesso campo e rimane l'unico doppio vincitore in fisica. Morì nel 1991.

I curatori della Smithsonian Institution hanno espresso interesse per la scatola, ma Bardeen l'ha invece offerta in prestito a lungo termine al World Heritage Museum (predecessore dello Spurlock Museum) presso l'Università dell'Illinois. In questo modo poteva ancora prenderlo in prestito occasionalmente per usarlo in una dimostrazione.

In generale, però, i musei disapprovano il fatto di consentire ai donatori – o a chiunque altro – di gestire oggetti nelle loro collezioni. È una politica sensata. Dopotutto, lo scopo di preservare gli oggetti in un museo è garantire che le generazioni future possano accedervi e qualsiasi ulteriore utilizzo può causare deterioramenti o danni. (State tranquilli, una volta che il carillon divenne parte delle collezioni acquisite dopo la morte di Bardeen, poche persone furono autorizzate a maneggiarlo se non per ricerche approvate.) Ma gli strumenti musicali, e per estensione i carillon, sono oggetti funzionali: gran parte del loro valore deriva dal suono che producono. Quindi i curatori devono trovare un equilibrio tra uso e conservazione.