Brattain var son till Ross R. Brattain och Ottilie Houser Brattain.[11] Fadern var lärare vid Ting-Wen Institute,[12]:11 en privat skola för kinesiska pojkar och modern var en framståendematematiker.[13] Båda var utexaminerade från Whitman College.[14]:71[15] Familjen återvände tillUSA 1903[12]:12 och bodde i flera år iSpokane, Washington, men bosatte sig 1911 på en boskapsranch nära Tonasket, Washington.[12]:12[14]:71
Brattain gick på gymnasiet i Washington och tillbringade ett år på Queen Anne High School iSeattle, två år på Tonasket High School och ett år på Moran School for Boys på Bainbridge Island.[16] Han gick sedan på Whitman College iWalla Walla, Washington, där han studerade med Benjamin H. Brown (fysik) och Walter A. Bratton (matematik). Han tog enkandidatexamen från Whitman 1924, med dubbelt huvudämne i både fysik och matematik.[17] Brattain och hans klasskamrater Walker Bleakney, Vladimir Rojansky och E. John Workman skulle alla fortsätta att ha framstående karriärer, som senare blev kända som"fysikens fyra ryttare".[14]:71
Brattain gifte sig två gånger. Hans första hustru var kemisten Keren Gilmore. De gifte sig 1935 och fick en son, William G. Brattain, 1943. Keren Gilmore Brattain dog den 10 april 1957.[19] Året därpå gifte Brattain sig med Emma Jane (Kirsch) Miller, en mor till tre barn.[17]
På den tiden var telefonindustrin starkt beroende av användningen avvakuumrör för att kontrollera elektronflödet och förstärka strömmen. Vakuumrör var varken tillförlitliga eller effektiva, och Bell Laboratories ville utveckla en alternativ teknik.[22] Redan på 1930-talet arbetade Brattain med William B. Shockley på idén om en halvledarförstärkare som använde kopparoxid, ett tidigt och misslyckat försök att skapa enfälteffekttransistor. Andra forskare vid Bell och på andra håll experimenterade också med halvledare, med material somgermanium och kisel, men forskningen före kriget var något slumpartad och saknade stark teoretisk grund.[23]
Underandra världskriget medverkade både Brattain och Shockley separat i forskning om magnetisk upptäckt avubåtar vid National Defense Research Committee vidColumbia University.[17] Brattains grupp utvecklademagnetometrar som är tillräckligt känsliga för att upptäcka anomalier ijordens magnetfält orsakade av ubåtar.[12]:104[21] Som ett resultat av detta arbete, patenterade Brattain 1944 en konstruktion av ett magnetometerhuvud.[24]
År 1945 omorganiserade Bell Labs och skapade en grupp specifikt för att göra grundläggande forskning i fasta tillståndets fysik, relaterad tilltelekommunikation. Skapandet av underavdelningen godkändes av vicepresidenten för forskning, Mervin Kelly.[23] En tvärvetenskaplig grupp leddes tillsammans av Shockley och Stanley O. Morgan.[14]:76 Den nya gruppen fick snart sällskap av John Bardeen.[23] Bardeen var kvantfysiker, Brattain en begåvad experimenterare inommaterialvetenskap och Shockley, ledaren för deras team, var expert på fasta tillståndets fysik.[25]
Enligt den tidens teorier borde Shockleys fälteffekttransistor, en cylinder belagd tunt med kisel och monterad nära en metallplatta, ha fungerat. Han beordrade Brattain och Bardeen att ta reda på varför det inte skulle göra det. Under november och december genomförde de två en mängd olika experiment för att försöka avgöra varför Shockleys enhet inte medförde förstärkning.[22] Bardeen teoretiserade att underlåtenhet att fungera kunde vara resultatet av lokala variationer i yttillståndet som fångade laddningsbärarna[26]:467–468 och Brattain och Bardeen lyckades så småningom skapa en liten nivå av förstärkning genom att trycka in en guldmetallspets i kiseln och omge den meddestillerat vatten. Att ersätta kisel med germanium förbättrade förstärkningen, men bara för lågfrekventa strömmar.[22] Den 16 december utarbetade Brattain en fungerande metod genom att placera två bladguldskontakter nära varandra på en germaniumyta.[25]
Enligt Bardeen var den första tanken att laddningen kompenserades av yttillstånd. Shockley föreslog senare att laddningen kompenserades av elektroner i bulken och föreslog kopplingstransistorgeometrin... Senare experiment utförda av Brattain och Bardeen visade att båda med stor sannolikhet förekommer i punktkontakttransistorn.
Den 23 december 1947 demonstrerade Brattain, Bardeen och Shockley den första fungerande transistorn för sina kollegor på Bell Laboratories. Transistorn förstärker små elektriska signaler och stödjer behandlingen av digital information och är"nyckeln till modern elektronik".[27] De tre forskarna fick Nobelpriset i fysik 1956 "för forskning om halvledare och upptäckten av transistoreffekten."[17]
Brattain undervisade vidHarvard University som gästföreläsare 1952 och vid Whitman College som gästföreläsare 1962 och 1963 och gästprofessor med början 1963. När han formellt gick i pension från Bell Laboratories 1967 fortsatte han att undervisa vid Whitman och blev adjungerad professor 1972. Han gick i pension från undervisningen 1976 men fortsatte att vara konsult vid Whitman.[17]
På Whitman delas Walter Brattain-stipendierna ut på meritbasis för att "uppmärksamma studenter som har uppnått hög akademisk framgång i sitt förberedande arbete på högskolan." Alla sökande till antagning övervägs för stipendiet, som potentiellt kan förnyas i fyra år.[28]
^ [abcd]Riordan, Michael; Hoddeson, Lillian (1998). Crystal fire : the invention of the transistor and the birth of the information age. New York [u.a.]: Norton. p. 78.ISBN 9780393318517. Hämtad 4 mars 2015.
^Susan Heller Anderson (October 14, 1987). "Walter Brattain, Inventor, Is Dead". New York Times. Retrieved December 8, 2014. Walter H. Brattain, who shared the 1956 Nobel Prize in physics for the invention of the transistor, died yesterday of Alzheimer's Disease in a nursing home in Seattle. He was 85 years old. ...
^ [abc]Braun, Ernest; Macdonald, Stuart (1982). Revolution in miniature : the history and impact of semiconductor electronics (2nd.). Cambridge: Cambridge University Press.ISBN 978-0521289030
^Lundstrom, Mark (2014). Essential Physics of Nanoscale Transistors.. Lessons from Nanoscience: A Lecture Notes Series. "06". World Scientific Pub Co Inc.doi:10.1142/9018.ISBN 978-981-4571-73-9
