Sir Nevill F. Mott mengubah cara kita berinteraksi dengan teknologi, meskipun Anda belum pernah mendengar namanya. Lahir di Leeds pada tahun 1905 dan dibesarkan di Inggris, Mott adalah seorang fisikawan yang mengamati dunia material yang berantakan dan tidak beraturan serta melihat potensi yang dianggap sampah oleh orang lain. Ia memenangkan Hadiah Nobel Fisika pada tahun 1977 untuk karyanya ini. Dia berbagi kehormatan dengan dua rekannya dari Amerika, P.W. Anderson dan J.H. Van Vleck. Penelitian mereka berfokus pada sesuatu yang tidak jelas bagi kebanyakan orang: semikonduktor nonkristalin atau amorf.
Jalan Mott menuju penemuan ini panjang dan bersifat akademis. Ia belajar di Cambridge, memperoleh gelar sarjana pada tahun 1927 dan gelar master pada tahun 1930. Pada tahun 1933, ia menjadi profesor fisika teoretis di Universitas Bristol. Di sana, dia mempelajari fisika benda padat. Dia mempelajari logam. Dia melihat paduan. Dia bahkan menganalisis bagaimana cahaya mengenai emulsi fotografi pada tingkat atom. Pada tahun 1938, ia menciptakan deskripsi teoretis tentang interaksi persis tersebut. Itu adalah pekerjaan yang tepat. Itu adalah hal yang mendasar.
Pada tahun 1954, ia pindah ke Universitas Cambridge sebagai profesor fisika eksperimental Cavendish. Dia bertahan sampai pensiun pada tahun 1971. Namun terobosan nyata datang kemudian. Itu berasal dari pekerjaan sebelumnya.
Ilmu Material Berantakan
Pada tahun 1960-an, Mott mengalihkan fokusnya. Dia telah mempelajari konduksi listrik di berbagai logam. Dia mulai bertanya-tanya tentang bahan amorf. Ini adalah zat dengan struktur atom tidak beraturan. Mereka tidak memiliki kisi yang rapi dan teratur seperti yang ditemukan pada kristal. Kaca adalah contoh paling umum. Kebanyakan ilmuwan mengabaikan material yang berantakan ini. Tampaknya mereka tidak dapat diprediksi. Tampaknya tidak berguna untuk peralatan elektronik presisi.
Mott melihatnya secara berbeda. Dia mengembangkan rumus yang menjelaskan bagaimana zat amorf ini bertransisi antar keadaan. Secara khusus, ia menjelaskan bagaimana mereka berpindah antara konduktif secara elektrik (keadaan logam) dan isolasi (keadaan non-logam). Transisi inilah yang membuat suatu material menjadi semikonduktor. Ini bukan properti tetap. Ini adalah sebuah pergeseran. Sebuah saklar.
“Mott merancang rumus yang menggambarkan transisi yang dapat dilakukan oleh kaca dan zat amorf lainnya antara keadaan konduktif dan isolasi listrik.”
Wawasan ini pada awalnya bersifat teoritis. Namun penerapannya bersifat langsung dan masif. Zat kaca ini mudah diproduksi. Mereka murah untuk diproduksi. Sebaliknya, semikonduktor kristal mahal dan rumit untuk dibuat.
Dari Lab Bench ke Saku Anda
Dampak ekonomi dari teori Mott tidak bisa dilebih-lebihkan. Karena semikonduktor amorf lebih murah, mereka menggantikan versi kristal yang lebih mahal di banyak perangkat elektronik. Pergeseran ini menurunkan biaya produksi secara signifikan.
Pikirkan tentang perangkat yang Anda gunakan setiap hari. Komputer pribadi menjadi terjangkau. Kalkulator saku menjadi ada di mana-mana. Mesin fotokopi memasuki setiap kantor dan rumah. Inovasi-inovasi ini bukanlah suatu kebetulan. Hal ini merupakan akibat langsung dari material yang lebih murah yang dimungkinkan oleh pemahaman Mott tentang konduksi listrik pada material yang tidak teratur.
Mott dianugerahi gelar kebangsawanan pada tahun 1962, sebagai pengakuan atas kontribusinya sebelumnya. Namun Hadiah Nobel tahun 1977 mengukuhkan warisannya
