Sir Neville Francis Mott zmienił sposób, w jaki wchodzimy w interakcję z technologią, nawet jeśli nigdy nie słyszałeś jego imienia. Urodzony w Leeds w 1905 roku i wychowany w Wielkiej Brytanii Mott był fizykiem, który widział potencjał tam, gdzie inni widzieli odpady, patrząc na bałagan, nieregularny świat materiałów. Za tę pracę otrzymał w 1977 roku Nagrodę Nobla w dziedzinie fizyki. Podzielił się tym zaszczytem z dwoma amerykańskimi kolegami: P.W. Andersonem i J.H. Van Vleckiem. Ich badania skupiały się na tym, co jest mało znane większości ludzi: półprzewodnikom niekrystalicznym i amorficznym.
Droga Motta do tego odkrycia była długa i akademicka. Studiował na Uniwersytecie w Cambridge, uzyskując tytuł licencjata w 1927 r. i tytuł magistra w 1930 r. W 1933 r. został profesorem fizyki teoretycznej na Uniwersytecie w Bristolu. Tam zagłębił się w fizykę ciała stałego. Studiował metale. Badał stopy. Przeanalizował nawet wpływ światła na kliszę fotograficzną na poziomie atomowym. W 1938 roku stworzył teoretyczny opis tej właśnie interakcji. To była precyzyjna praca. Stało się fundamentalne.
W 1954 roku przeniósł się na Uniwersytet w Cambridge jako Cavendish Professor of Experimental Physics. Pozostał tam aż do przejścia na emeryturę w 1971 roku. Prawdziwy przełom nastąpił jednak później. Wynikało to z jego wcześniejszej twórczości.
Nauka o brudnych materiałach
W latach sześćdziesiątych Mott zmienił punkt ciężkości. Studiował przewodnictwo elektryczne w różnych metalach. Zaczął się zastanawiać nad materiałami amorficznymi. Są to substancje o nieregularnej budowie atomowej. Brakuje im schludnej, uporządkowanej siatki charakterystycznej dla kryształów. Najczęstszym przykładem jest szkło. Większość naukowców zignorowała te niechlujne materiały. Wydawali się nieprzewidywalni. Wydawały się bezużyteczne dla elektroniki precyzyjnej.
Mott spojrzał na nich inaczej. Opracował wzory wyjaśniające, w jaki sposób te amorficzne substancje przechodzą między stanami. W szczególności opisał, w jaki sposób przechodzą one pomiędzy stanami, w których przewodzą prąd elektryczny (stany metaliczne) i izolują (stany niemetaliczne). To właśnie to przejście sprawia, że materiał staje się półprzewodnikiem. To nie jest stała własność. To jest zmiana. Przełącznik.
„Mott opracował wzory opisujące przejścia, jakie może wykonać szkło i inne substancje amorficzne pomiędzy stanami przewodzącymi i izolującymi.”
Odkrycie to miało początkowo charakter teoretyczny. Ale zastosowanie było natychmiastowe i powszechne. Te substancje szklane są łatwe w produkcji. Są tanie w wykonaniu. Z drugiej strony półprzewodniki krystaliczne są drogie i trudne do wytworzenia.
Ze stołu laboratoryjnego do kieszeni
Nie można przecenić ekonomicznego wpływu teorii Motta. Ponieważ półprzewodniki amorficzne były tańsze, w wielu urządzeniach elektronicznych zastąpiły droższe wersje krystaliczne. Ta zmiana znacznie obniżyła koszty produkcji.
Pomyśl o urządzeniach, z których korzystasz na co dzień. Komputery osobiste stały się niedrogie. Kalkulatory kieszonkowe stały się wszechobecne. Kopiarki wkroczyły do każdego biura i domu. Te innowacje nie były dziełem przypadku. Były one bezpośrednim skutkiem tańszych materiałów, jakie zapewniło zrozumienie Motta na temat przewodnictwa elektrycznego w materiałach nieuporządkowanych.
Mott otrzymał tytuł szlachecki w 1962 roku w uznaniu jego wcześniejszych zasług. Jednak Nagroda Nobla z 1977 r. ugruntowała jego dziedzictwo
