威廉·肖克利（1956年诺贝尔物理学奖得主）
威廉·肖克利（William Bradford Shockley Jr.，1910年2月13日—1989年8月12日），美国物理学家、发明家，因发明晶体管与约翰·巴丁、沃尔特·布拉顿共同获得1956年诺贝尔物理学奖。他是半导体物理和固体电子学的奠基人之一。
| 威廉·肖克利 | |
|---|---|
| 出生 | 1910年2月13日 英国伦敦 |
| 逝世 | 1989年8月12日（79岁） 美国加利福尼亚州斯坦福 |
| 国籍 | 美国 |
| 母校 | 加州理工学院 麻省理工学院 |
| 知名于 | 晶体管发明、场效应理论、半导体p-n结理论 |
| 奖项 | 诺贝尔物理学奖（1956） 美国国家科学奖章（1980） |
| 研究领域 | 固体物理、半导体物理 |
| 机构 | 贝尔实验室 肖克利半导体实验室 斯坦福大学 |
生平
威廉·肖克利1910年生于英国伦敦，其父母为美国人，父亲是矿业工程师，母亲是矿业测量师。肖克利三个月大时随家人返回美国。他在加利福尼亚州帕洛阿尔托长大，从小就表现出优异的动手能力和数学天赋，儿时就自制无线电设备和其他电器。
肖克利先后就读于加州理工学院（学士，1932年）和麻省理工学院（博士，1936年），其博士论文题目为《氯化钠晶体中电子能带理论的计算》。毕业后他加入贝尔电话实验室，开始了长达数十年的固体物理研究。
二战期间，肖克利在贝尔实验室从事雷达系统设计，后加入美国军方智库进行反潜作战研究。这段军事研究经历培养了他将基础科学与实际工程结合的思维方式。
1945年战争结束后，肖克利返回贝尔实验室，受命组建半导体研究组。正是在这里，他领导并催生了晶体管的发明——1947年12月，他与巴丁、布拉顿合作制造出第一只点接触晶体管。1956年三人因晶体管的发明共同获得诺贝尔物理学奖。
1955年，肖克利离开贝尔实验室，在加州山景城创立肖克利半导体实验室——这是硅谷历史上第一家半导体公司。这是他最具两面性的人生篇章：一方面他吸引了戈登·摩尔、罗伯特·诺伊斯等八位天才青年物理学家（史称"八叛徒"）；另一方面他的专制管理方式导致这八人集体出走，创立了仙童半导体公司，进而催生了整个硅谷半导体产业。
此后肖克利在斯坦福大学任教授（1963—1975），但晚年投入种族优生学研究并发表极具争议的种族智力论观点，使其科学声誉受到严重损害。
学术生涯
肖克利的学术生涯可分为三个时期。第一时期（1936—1948）是基础理论探索期。他在MIT的博士论文就已涉及固体能带理论，是世上较早系统使用能带方法研究晶体电子结构的工作之一。在贝尔实验室初期，他提出结型场效应晶体管（JFET）的理论构想，并于1939年撰写备忘录——这一构想虽因技术限制未能立即实现，却为晶体管理论奠定了基础。
第二时期（1948—1955）是晶体管发明与理论深化期。1947年巴丁和布拉顿做出了点接触晶体管，肖克利虽未直接操作实验，但他深刻理解其中的物理原理，很快在1948年提出了结型晶体管理论（bipolar junction transistor, BJT）。结型晶体管比点接触晶体管更稳定、更适于量产，是真正意义上的现代晶体管之父。肖克利还系统发展了半导体p-n结理论、少数载流子注入理论、雪崩击穿理论等半导体物理的核心框架，这些工作收录于其经典著作《半导体中的电子与空穴》（Electrons and Holes in Semiconductors, 1950），成为固体电子学领域持续数十年的标准参考书。
第三时期（1955年后）是企业经营与晚年转向期。肖克利半导体实验室的创业虽以失败告终，但他的远见——将基础物理研究转化为商业产品——彻底改变了电子工业的面貌。他晚期在斯坦福大学继续教授半导体物理，但社会关注点逐渐偏向争议性的种族智力差异研究。
获奖成就
肖克利与巴丁、布拉顿共同获得1956年诺贝尔物理学奖，颁奖词表彰他们"对半导体的研究及晶体管效应的发现"。肖克利还获得过多项重要荣誉：美国国家科学奖章（1980）、IEEE荣誉奖章（1952）、富兰克林研究所克雷森奖章（1953）、美国科学院院士等。他拥有超过90项美国专利，涵盖晶体管、光电池、半导体器件等诸多领域。
历史贡献
肖克利的历史贡献是多层次的：他既是晶体管的共同发明者，更是现代半导体物理理论的建立者。
在技术层面，他提出的结型晶体管概念使得晶体管从实验室新奇事物变成可大规模生产的核心电子元件。p-n结理论奠定了整流器、太阳能电池、发光二极管等一切半导体器件的基础。场效应理论则直接预言了后来的MOSFET——当今数字时代的主导晶体管结构。
在产业层面，肖克利半导体实验室虽然失败，却直接催生了仙童半导体和英特尔。硅谷的创业文化和人才流动模式，某种程度上起源于"八叛徒"的出走故事。肖克利为硅谷奠定了人才和技术的基础。
在理论层面，肖克利撰写的《半导体中的电子与空穴》是固体物理的里程碑著作，系统整合了能带理论、载流子统计、扩散漂移方程等概念，为整个半导体工业提供了理论语言。
轶事典故
肖克利在贝尔实验室时的同事形容他"极其聪明但极难共事"。他常常提出天马行空的科学想法，但对人际交往毫无耐心。有一次他为了验证一个理论预测，直接闯入别的实验室动别人的设备，引起公愤。
肖克利半导体实验室时期的专制管理是硅谷公司管理史上的传奇反面教材。他要求所有员工接受测谎仪测试，甚至对一位女员工声称被公司男同事捅伤的故事不假思索地相信。这种管理风格直接导致"八叛徒"集体辞职。
"八叛徒"之一、后来的英特尔联合创始人戈登·摩尔曾说："肖克利在挑选人才方面是天才，在管理人方面是灾难。"这一评价得到了历史的一致认可。
关于他的优生学研究，肖克利晚年曾在斯坦福大学演讲后遭遇学生示威，有人向他投掷鸡蛋。科学界普遍认为，他在种族智力问题上的主张缺乏科学依据并带有严重偏见，这一丑闻使得肖克利的人生结局令人唏嘘。
参考文献
1. Shockley, W. (1949). "The Theory of p-n Junctions in Semiconductors and p-n Junction Transistors". Bell System Technical Journal, 28(3), 435–489. 2. Shockley, W. (1950). Electrons and Holes in Semiconductors. Van Nostrand. 3. Bardeen, J., & Brattain, W. H. (1948). "The Transistor, A Semi-Conductor Triode". Physical Review, 74(2), 230–231. 4. Riordan, M., & Hoddeson, L. (1997). Crystal Fire: The Birth of the Information Age. W. W. Norton. 5. Shurkin, J. (2006). Broken Genius: The Rise and Fall of William Shockley. Palgrave Macmillan.