الرئيسيةعريقبحث

جون جوديناف

عالِم فيزياء أمريكي

☰ جدول المحتويات

جون بانيستر جوديناف (من مواليد 25 تمّوز/يوليو 1922) هو فيزيائي أمريكي وأستاذ جامعي في فيزياء الجوامد كما يشغلُ منصب أستاذ الهندسة الميكانيكية وعلوم المواد في جامعة تكساس في أوستن. يعود الفضل له – وآخرين – في تحديد وتطوير بطارية أيون الليثيوم كما أنّه أحد مؤسّسي «قواعد جوديناف-كاناموري» التي تُحدّد علامة التبادل الفائق المغناطيسي في المواد.

جون جوديناف
(John B. Goodenough)‏ 
John B. Goodenough (cropped).jpg
 
معلومات شخصية
اسم الولادة (John Bannister Goodenough)‏ 
الميلاد 25 يوليو 1922 (98 سنة)[1][2][3] 
ينا 
مواطنة Flag of the United States.svg الولايات المتحدة 
عضو في الجمعية الملكية[4]،  والأكاديمية الوطنية للعلوم[5]،  والأكاديمية الفرنسية للعلوم[6]،  والأكاديمية الوطنية للهندسة[7] 
أخوة وأخوات
الحياة العملية
المدرسة الأم جامعة ييل
جامعة شيكاغو 
شهادة جامعية دكتوراه في الفلسفة 
مشرف الدكتوراه كلارنس زينر 
طلاب الدكتوراه كلارنس زينر 
المهنة فيزيائي،  ومهندس،  ومخترع 
اللغات الإنجليزية 
مجال العمل فيزياء الجوامد 
موظف في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا،  وجامعة تكساس في أوستن 
تأثر بـ نيفيل موت 
الجوائز
جائزة نوبل في الكيمياء  (2019)[8]
وسام بنجامين فرانكلين (2018)
جائزة تشارلز ستارك دريبر  (2014)[9]
قلادة العلوم الوطنية  (2011)[10]
جائزة إنريكو فيرمي (2009)
جائزة اليابان  (2001)
زمالة الجمعية الملكية 
زمالة الجمعية الأمريكية الفيزيائية 
عضوية أجنبي في الجمعية الملكية  
المواقع
الموقع الموقع الرسمي 

ولد جوديناف في يينا بألمانيا لأبوين أمريكيين. أثناء وبعد تخرجه من جامعة ييل؛ عملَ مع الجيش الأمريكي كأخصّائي أرصاد جوية في الحرب العالمية الثانية ثمّ تابع دراسته الأكاديمية فحصلَ على الدكتوراه في الفيزياء من جامعة شيكاغو ثمّ أصبحَ باحثًا في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا ثم رئيسًا لمختبر الكيمياء غير العضوية بجامعة أكسفورد؛ ومنذ عام 1986 أصبحَ جوديناف أستاذًا في كلية الهندسة بجامعة يو تي أوستن.

حصلَ جون جوديناف على قلادة العلوم الوطنية، وسام كوبلي، جائزة فيرمي، جائزة تشارلز ستارك درابر وجائزة اليابان كما استُحدثت جائزة تحمل اسمه وتُمنح للذين يلعبون دورًا مهمًا في تطوير مجال علوم المواد. بحلول عام 2019؛ حصلَ جوديناف على جائزة نوبل في الكيمياء وهو في عمرِ الـ 97 عامًا ما جعل منه أكبر حائزٍ على هذه الجائزة المرموقة في تاريخها.[11]

الحياة المُبكّرة والتعليم

وُلِد جون جوديناف في يينا بألمانيا لأبوين أمريكيين هما إروين رامسديل جوديناف (1893-1965) وهيلين ميريام (لويس) جوديناف.[12] كان والده يعمل على الدكتوراه في جامعة هارفارد وقت مولد جون وأصبحَ فيما بعد أستاذًا في تاريخ الدين بجامعة ييل بينما كان شقيق جون الراحل وارد غوديناف عالم أنثروبولوجيا بجامعة بنسلفانيا. التحق الأخوانِ بمدرسة داخلية في جروتون بولاية ماساتشوستس.[13] بحلول عام 1944؛ حصل جوديناف على درجة البكالوريوس في الرياضيات بامتيازٍ مع مرتبة الشرف من جامعة ييل.[14]

بعد خدمته في الجيش الأمريكي كعالِمِ أرصاد جوية؛[15] ومشاركتهِ في الحرب العالمية الثانية؛ ذهبَ جوديناف إلى جامعة شيكاغو لإكمال درجة الماجستير وحصل منها أيضًا على درجة الدكتوراه في الفيزياء في عام 1952 حيث كان المشرف عليه هو العالِم كلارنس زينر والذي وجَّهه للتعمّق في مجال الأعطال الكهربائية. خلال مسيرته الدراسية الجامعيّة؛ درسَ جوديناف مع عددٍ من علماء الفيزياء بمن فيهم إنريكو فيرمي وَجون الكسندر سيمبسون كما التقى وتزوج في شيكاغو من طالبة الدراسات العليا في التاريخ إيرين وايزمان.[16]

المسيرة المهنيّة

معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا

بعد إنهاءِ دراسته الجامعيّة؛ أصبحَ جوديناف عالمًا باحثًا وقائدًا لفريق مختبر لينكولن في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا لمدة 24 عامًا. خلال هذا الوقت؛ كان جزءًا من فريق متعدد التخصصات مسؤولٍ عن تطوير ذاكرة الوصول العشوائي. أدت جهوده البحثية في هذا المجال إلى تطوير عددٍ من المفاهيم من بينها الترتيب المداري التعاوني.[17]

جامعة أكسفورد

اللوحة الزرقاء التي أقامتها الجمعية الملكية للكيمياء احتفالًا بالتقدم الملحوظ خلال العمل على تطويرِ بطارية أيون الليثيوم القابلة لإعادة الشحن في أكسفورد

خلال أواخر السبعينيات وأوائل الثمانينيات؛ واصلَ جوديناف مسيرته المهنية كرئيسٍ لمختبر الكيمياء غير العضوية بجامعة أكسفورد. يُعزى إلى جون جوديناف قيامه بأبحاثٍ مُهمّة في تطوير بطارية أيون الليثيوم القابلة لإعادة الشحن.[17] لقد تمكَّن جوديناف في التوسع في الأعمال السابقة لستانلي ويتنجهام في مجال البطاريات ووجد في عام 1980 أنه باستخدام Li x CoO 2 كمواد كاثود خفيفة الوزن وعالية الطاقة يُمكن مضاعفة قدرة بطاريات أيون الليثيوم. سُوّقت أعمال جوديناف عبرَ شركة سوني التي كانت تُسوّق أيضًا لأعمال العالم الياباني أكيرا يوشينو والذي ساهمَ هو الآخر في تحسينات إضافية على إنشاء هذا النوع من البطاريات.[18] حصلَ جودنوف على جائزة اليابان في عام 2001 لاكتشافهِ للمواد ذات الأهمية البالغة في تطوير بطاريات الليثيوم عالية الكثافة والطاقة القابلة لإعادة الشحن،[19] كما نالَ هو وويتنغهام ويوشينو جائزة نوبل في الكيمياء لعام 2019 لأبحاثهم في بطاريات أيّون الليثيوم.

جامعة تكساس

عملَ جوديناف منذ عام 1986 أستاذًا بجامعة تكساس في أوستن في قسمِ الهندسة الميكانيكية الكهربائية.[20] خلال هذه الفترة؛ واصل جون بحثه حول المواد الصلبة الأيونية والأجهزة الكهروكيميائية كما درسَ المواد المحسّنة للبطاريات للمساعدة في تعزيز تطوير المركبات الكهربائية والمساعدة في تقليل الاعتماد على الوقود الأحفوري.[21] حددت مجموعته المواد التي تعتمد على الليثيوم والتي لا تعتمد على الكوبالت مثلَ أكاسيد الليثيوم المنغنيز المُستخدمة اليوم في معظم بطاريات المركبات الكهربائية وفوسفات الليثيوم والحديد التي تُستخدَم في الأجهزة الأصغر مثل أدوات الطاقة.[22] حددت مجموعته أيضًا مواد إلكتروليتية وكهربائية واعدة عديدة لخلايا وقود الأكسيد الصلب.[23][24]

بحلول 28 شُباط/فبراير 2017؛ نشرَ جوديناف وفريقه في جامعة تكساس ورقة في الدوريّة العلمية الطاقة والعلوم البيئية حول عرضهم لبطارية زجاجية وهي بطارية منخفضة التكلفة تتميّزُ بالحالة الصلبة وهي غير قابلة للاحتراق ولديها دورة طويلة الحياة مع كثافة عالية ومعدلات سريعة من الشحن والتفريغ. بدلاً من الإلكتروليتات السائلة؛ تستخدم هذهِ البطارية إلكتروليتات زجاجية تُمكّن من استخدام أنود فلز قلوي دون تشكيل التشعبات.[25][26][27][28] بفضل هذا الاختراع؛ حصل جوديناف وزميلته ماريا هيلينا براغا على براءة اختراع من جامعة تكساس لتشجيعهما في الاستمرار في تطوير الأبحاث المتعلقة بالبطاريات.[29]

الأبحاث الأساسية

ركَّز جوديناف في وقتٍ لاحقٍ بحثه على المغناطيسية وسلوك الانتقال العازل للمعادن في أكاسيد الانتقال المعدنية. جنبًا إلى جنبٍ مع الباحث جونجيرو كاناموري؛ طوّر الثنائي مجموعةً من القواعد شبه التجريبية للتنبؤ بالمغناطيسية في عددٍ من المواد في الخمسينيات والستينيات وسُمّيت باسمِ «قواعد جوديناف-كاناموري» والتي تُشكّلُ أساس التبادل الفائق والذي يعد خاصية أساسية للتوصيل الفائق لدرجات الحرارة العالية.[30][31][32]

الجوائز والاعترافات

البروفسور جودنوف هو عضوٌ في الأكاديمية الوطنية للهندسة، الأكاديمية الوطنية للعلوم والأكاديمية الفرنسية للعلوم وهو عضوٌ أيضًا في عددٍ من الأكاديميات المحليّة الأخرى.[33] قام بتأليف أكثر من 550 مقالة؛ 85 مراجعة كتاب وألّفَ خمسة كتب أخرى في مجالي الفيزياء والكيمياء.[34][23] كانَ جوديناف أحد المشاركين الحاصلين على جائزة إنريكو فيرمي لعام 2009 عن عمله في بطاريات أيون الليثيوم إلى جانبِ سياجفريد هيكر من جامعة ستانفورد الذي حصل على الجائزة عن عمله في تعدين البلوتونيوم.

بحلول عام 2010؛ انتُخبَ جون جوديناف «عضوًا أجنبيًا» في زمالة الجمعية الملكية.[35] وفي الأوّل من شُباط/فبراير 2013 حصلَ جوديناف على الميدالية الوطنية للعلوم من قِبل الرئيس الأمريكي آنذاك باراك أوباما.[36] حصلَ على جائزة تشارلز ستارك درابر في الهندسة،[37] وفي عام 2015 تمّ إدراجه في «قائمة ستانلي ويتنجهام للبحث الرائد» الذي أدى إلى تطوير بطارية أيّون الليثيوم ما مكّنه بعد عامين من الحصول على جائزة ويلش في الكيمياء،[38] قبل أن يحصلَ في عام 2019 على وسام كوبلي من الجمعية الملكية.[39]

بحلول عام 2010؛ انتُخبَ جون جوديناف «عضوًا أجنبيًا» في زمالة الجمعية الملكية.[40] وفي الأوّل من شُباط/فبراير 2013 حصلَ جوديناف على الميدالية الوطنية للعلوم من قِبل الرئيس الأمريكي آنذاك باراك أوباما.[36] حصلَ على جائزة تشارلز ستارك درابر في الهندسة،[37] وفي عام 2015 تمّ إدراجه في «قائمة ستانلي ويتنجهام للبحث الرائد» الذي أدى إلى تطوير بطارية أيّون الليثيوم ما مكّنه بعد عامين من الحصول على جائزة ويلش في الكيمياء،[38] قبل أن يحصلَ في عام 2019 على وسام كوبلي من الجمعية الملكية.[39]

حصلَ جون جوديناف على جائزة نوبل في الكيمياء في 9 تشرين الأوّل/أكتوبر 2019 عن عمله في بطاريات أيّون الليثيوم أيون إلى جانبِ ستانلي ويتنجهام وأكيرا يوشينو ما جعله أكبر شخصٍ من حيث العمر يفوزُ بهذه الجائزة.[11]

المراجع

  1. http://ieeexplore.ieee.org/iel5/20/22333/01041954.pdf?tp=&arnumber=1041954&punumber=20
  2. http://pubs.rsc.org/en/content/articlepdf/2007/jm/b701805c
  3. معرف موسوعة بروكهوس على الإنترنت: https://brockhaus.de/ecs/enzy/article/john-b-goodenough — باسم: John B. Goodenough — تاريخ الاطلاع: 9 أكتوبر 2017
  4. https://royalsociety.org/people/john-goodenough-11514/ — تاريخ الاطلاع: 9 أكتوبر 2019
  5. http://www.nasonline.org/member-directory/members/55234.html — تاريخ الاطلاع: 9 أكتوبر 2019
  6. https://www.academie-sciences.fr/fr/Liste-des-membres-de-l-Academie-des-sciences-/-G/john-goodenough.html — تاريخ الاطلاع: 9 أكتوبر 2019
  7. https://www.nae.edu/29302/Dr-John-B-Goodenough — تاريخ الاطلاع: 9 أكتوبر 2019
  8. https://www.nobelprize.org/prizes/chemistry/2019/press-release/ — تاريخ الاطلاع: 9 أكتوبر 2019
  9. https://www.nae.edu/55291/DraperWinners?id=55291 — تاريخ الاطلاع: 9 أكتوبر 2019
  10. https://www.nsf.gov/od/nms/recip_details.jsp?recip_id=5300000000478 — تاريخ الاطلاع: 9 أكتوبر 2019
  11. Specia, Megan (October 9, 2019). "Nobel Prize in Chemistry Honors Work on Lithium-Ion Batteries - John B. Goodenough, M. Stanley Whittingham, and Akira Yoshino were recognized for research that has "laid the foundation of a wireless, fossil-fuel-free society.". نيويورك تايمز. مؤرشف من الأصل في 14 أكتوبر 2019October 9, 2019.
  12. Myth for Moderns: Erwin Ramsdell Goodenough and Religious Studies in America ... - Eleanor Bustin Mattes - Google Books - تصفح: "Helen+Miriam+Lewis"&dq="Helen+Miriam+Lewis"&hl=en&sa=X&ved=2ahUKEwi_gaLo-5HlAhVeIDQIHX1fDksQ6AEwAXoECAkQAQ نسخة محفوظة 10 يناير 2020 على موقع واي باك مشين.
  13. LeVine, Steve (February 5, 2015). "The man who brought us the lithium-ion battery at the age of 57 has an idea for a new one at 92". Quartz (publication). Atlantic Media Company. مؤرشف من الأصل في 13 أكتوبر 2019February 5, 2015.
  14. Goodenough, John B. (2008). Witness to Grace. PublishAmerica.  . مؤرشف من الأصل في 9 يونيو 2019.
  15. "His current quest | The University of Chicago Magazine". mag.uchicago.edu (باللغة الإنجليزية). مؤرشف من الأصل في 9 أكتوبر 201918 يناير 2018.
  16. Olinto, Angela (September 9, 2019). "University of Chicago alum John B. Goodenough shares Nobel Prize for invention of lithium-ion battery". UChicago News (باللغة الإنجليزية). مؤرشف من الأصل في 9 أكتوبر 2019October 9, 2019.
  17. "Royal Society of Chemistry - John B Goodenough Award". Royal Society of Chemistry. مؤرشف من الأصل في 19 يوليو 201920 يناير 2015.
  18. Kim, Allen (October 9, 2019). "John B. Goodenough just became the oldest person, at 97, to win a Nobel Prize". سي إن إن. مؤرشف من الأصل في 10 أكتوبر 201910 أكتوبر 2019.
  19. "The 2001 (17th) Japan Prize". Japan Prize Foundation (باللغة الإنجليزية). مؤرشف من الأصل في 9 أكتوبر 201910 أكتوبر 2019.
  20. Henderson, Jim (June 5, 2004). "UT professor, 81, is mired in patent lawsuit". Houston Chronicle. مؤرشف من الأصل في 9 أكتوبر 201926 أغسطس 2011.
  21. MacFarlene, Sarah (August 9, 2018). "The Battery Pioneer Who, at Age 96, Keeps Going and Going". وول ستريت جورنال. مؤرشف من الأصل في 22 أكتوبر 201910 أكتوبر 2019.
  22. Lerner, Louise (October 9, 2019). "University of Chicago alum John B. Goodenough shares Nobel Prize for invention of lithium-ion battery". جامعة شيكاغو. مؤرشف من الأصل في 9 أكتوبر 201910 أكتوبر 2019.
  23. Perks, Bea (December 22, 2014). "Goodenough rules". Chemistry World. مؤرشف من الأصل في 9 أبريل 201910 أكتوبر 2019.
  24. "John Goodenough - Department of Mechanical Engineering". University of Texas. مؤرشف من الأصل في 4 أبريل 202010 أكتوبر 2019.
  25. Braga, M.H.; Grundish, N.S.; Murchison, A.J.; Goodenough, J.B. (December 9, 2016). "Alternative strategy for a safe rechargeable battery". Energy and Environmental Science. 10: 331–336. doi:10.1039/C6EE02888H. مؤرشف من الأصل في 11 أكتوبر 201915 مارس 2017.
  26. "Lithium-Ion Battery Inventor Introduces New Technology for Fast-Charging, Noncombustible Batteries". Cockrell School of Engineering. February 28, 2017. مؤرشف من الأصل في 2 أكتوبر 201911 مارس 2017.
  27. "Lithium-ion battery inventor introduces new technology for fast-charging, noncombustible batteries". EurekAlert!. February 28, 2017. مؤرشف من الأصل في 11 أكتوبر 2019.
  28. Solid State Batteries For Electric Cars: A New Breakthrough By The Father of the Lithium-Ion Battery على يوتيوب (March 1, 2017)
  29. "Lithium-Ion Battery Inventor Introduces New Technology for Fast-Charging, Noncombustible Batteries". UT News | The University of Texas at Austin (باللغة الإنجليزية). February 28, 2017. مؤرشف من الأصل في 2 أكتوبر 2019April 8, 2017.
  30. J. B. Goodenough (1955). "Theory of the Role of Covalence in the Perovskite-Type Manganites [La, M(II)]MnO3". Physical Review. 100 (2): 564. doi:10.1103/PhysRev.100.564.
  31. John B. Goodenough (1958). "An interpretation of the magnetic properties of the perovskite-type mixed crystals La1−xSrxCoO3−λ". Journal of Physics and Chemistry of Solids. 6 (2–3): 287. doi:10.1016/0022-3697(58)90107-0.
  32. J. Kanamori (1959). "Superexchange interaction and symmetry properties of electron orbitals". Journal of Physics and Chemistry of Solids. 10 (2–3): 87. Bibcode:1959JPCS...10...87K. doi:10.1016/0022-3697(59)90061-7.
  33. "John B. Goodenough". الأكاديمية الوطنية للهندسة. 2014. مؤرشف من الأصل في 11 أبريل 201910 أكتوبر 2019.
  34. Jacoby, Mitch (September 13, 2017). "Goodenough wins 2017 Welch Award". Chemical and Engineering News. مؤرشف من الأصل في 10 أكتوبر 201910 أكتوبر 2019.
  35. "John Goodenough". Royal Society. مؤرشف من الأصل في 9 أكتوبر 201920 مارس 2012.
  36. "Obama honors recipients of science, innovation and technology medals". CBS. مؤرشف من الأصل في 17 يونيو 2013March 9, 2013.
  37. "2014 Charles Stark Draper Prize for Engineering Recipients". National Academy of Engineering. مؤرشف من الأصل في 10 أكتوبر 201910 أكتوبر 2019.
  38. Welch Award 2017 Video (10 mins) - تصفح: نسخة محفوظة 18 مارس 2019 على موقع واي باك مشين.
  39. Copley Medal 2019 - تصفح: نسخة محفوظة 10 أكتوبر 2019 على موقع واي باك مشين.
  40. "John Goodenough". Royal Society. مؤرشف من الأصل في 23 نوفمبر 201820 مارس 2012.

موسوعات ذات صلة :