Nevill Francis Mott was een Engelse natuurkundige die in 1977 een deel van de Nobelprijs voor natuurkunde won voor zijn werk over de magnetische en elektrische eigenschappen van niet-kristallijne of amorfe halfgeleiders. Hij verduidelijkte de redenen waarom magnetische of amorfe materialen soms van metaal en soms isolerend kunnen zijn. Geboren aan hoogopgeleide ouders met wetenschappelijke neigingen, erfde hij de liefde van zijn ouders voor wetenschappelijk onderzoek en ging hij wiskunde en theoretische natuurkunde studeren aan Clifton College, Bristol en St. John's College, Cambridge. Daarna deed hij onderzoek in Cambridge onder R.H. Fowler, in Kopenhagen onder Niels Bohr en in Göttingen onder Max Born, voordat hij zijn carrière begon als docent bij de afdeling Fysica van de Universiteit van Manchester. Na een aantal jaren in verschillende instellingen te hebben gewerkt, werd hij Cavendish-hoogleraar experimentele fysica aan de Universiteit van Cambridge, een functie die hij bekleedde tot aan zijn pensionering. Zijn vroege experimenten waren gericht op de theoretische analyse van botsingen in gassen en nucleaire problemen en werden later uitgebreid tot de fysica van de vaste stof, waaronder studies van metalen en metaallegeringen, halfgeleiders en fotografische emulsies. Uiteindelijk leverde zijn werk aan de elektronische structuur van magnetische en ongeordende systemen, vooral amorfe halfgeleiders, hem een aandeel op in de Nobelprijs voor natuurkunde in 1977.
Kindertijd en vroege leven
Nevill Francis Mott werd geboren op 30 september 1905 in Leeds, Engeland, aan Lilian Mary Reynolds en Charles Francis Mott. Zijn vader was Senior Science Master aan de Giggleswick School en zijn moeder gaf ook wiskunde aan de School.
Als kleine jongen werd hij thuis opgevoed door zijn moeder. Hij begon zijn formele opleiding op tienjarige leeftijd en ging naar het Clifton College in Bristol. Vervolgens ging hij naar St. John's College, Cambridge, waar hij wiskunde en theoretische natuurkunde studeerde.
Hij begon onderzoek onder R.H. Fowler in Cambridge. Hij deed ook onderzoek bij Niels Bohr in Kopenhagen en Max Born in Göttingen.
Carrière
Nevill Francis Mott werd in 1929 benoemd tot docent bij de afdeling Fysica van de Universiteit van Manchester. Hij verbleef daar een jaar voordat hij terugkeerde naar Cambridge als fellow en docent aan Gonville en Caius College in 1930.
In 1933 werd hij Melville Wills Professor in Theoretische Fysica aan de Universiteit van Bristol. Na zijn eerste onderzoek te hebben gericht op de theoretische analyse van botsingen in gassen - met name de botsing met spin-flip van een elektron tegen een waterstofatoom - raakte hij nu ook geïnteresseerd in de eigenschappen van metalen en halfgeleiders.
In Bristol werd hij sterk beïnvloed door H. W. Skinner en H. Jones, en voerde hij belangrijke werken uit over de theorie van overgangsmetalen, rectificatie, hardheid van legeringen (met Nabarro) en van het fotografische latente beeld (met Gurney).
Zijn onderzoek naar fotografische emulsies bracht hem ertoe de theoretische beschrijving te bedenken van het effect dat licht heeft op een fotografische emulsie op atomair niveau in 1938.
Tijdens de Tweede Wereldoorlog verbleef hij een periode in Londen waar hij militair onderzoek deed, waarna hij in 1948 Henry Overton Wills hoogleraar natuurkunde en directeur van het Henry Herbert Wills Physical Laboratory in Bristol werd. In deze functie publiceerde hij verschillende artikelen over lage temperatuuroxidatie (met Cabrera) en de overgang van metaal naar isolator.
In 1954 keerde hij terug naar de universiteit van Cambridge, waar hij de functie van Cavendish-hoogleraar experimentele fysica op zich nam. Daarnaast was hij van 1959 tot 1966 Master of Gonville en Caius College.
In de jaren zestig bestudeerde hij de elektrische geleiding in verschillende metalen om het geleidingsvermogen van amorfe materialen te onderzoeken, die zo worden genoemd omdat hun atoomstructuren onregelmatig of ongestructureerd zijn. Zijn werk leidde uiteindelijk tot de ontwikkeling van eenvoudigere en goedkopere halfgeleiders als vervanging voor dure kristallijne halfgeleiders in veel elektronische schakel- en geheugenapparaten.
Hij ging formeel met pensioen in Cambridge in 1971, maar bleef de rest van zijn lange leven actief in onderzoek.
Enkele van de belangrijkste boeken die hij schreef zijn ‘The Theory of Atomic Collisions’ (met H.S.W. Massey), ‘Electronic Processes in Ionic Crystals’ (met R.W. Gurney) en ‘Electronic Processes in Non-Crystalline Materials’ (met E.A. Davis).
Grote werken
Hij formuleerde wat bekend werd als het Mott-probleem in de kwantummechanica: een paradox die enkele van de moeilijkheden illustreert om de aard van het instorten en meten van golffuncties te begrijpen.
Hij stelde de theorie van de Mott-overgang voor, een metaal-niet-metalen overgang in gecondenseerde materie. Deze overgang is bekend in verschillende systemen: kwikmetaaldampvloeistof, metaal NH3-oplossingen, overgangsmetaalchalcogeniden en overgangsmetaaloxiden.
Awards en prestaties
Mott werd in 1962 geridderd.
In 1972 ontving hij de Copley-medaille 'als erkenning voor zijn oorspronkelijke bijdragen over een lange periode aan de atomaire en vaste-stoffysica'.
In 1973 ontving hij de Faraday-medaille van de Institution of Engineering and Technology.
Nevill Francis Mott, Philip W. Anderson en J. H. Van Vleck, ontvingen in 1977 gezamenlijk de Nobelprijs voor natuurkunde "voor hun fundamentele theoretische onderzoek naar de elektronische structuur van magnetische en verstoorde systemen".
Persoonlijk leven en erfenis
Nevill Francis Mott trouwde in 1930 met Ruth Eleanor Horder. Ze kregen twee dochters en drie kleinkinderen.
Hij stierf op 8 augustus 1996 na een korte ziekte, op 90-jarige leeftijd.
Snelle feiten
Verjaardag 30 september 1905
Nationaliteit Brits
Beroemd: natuurkundigen Britse mannen
Overleden op 90-jarige leeftijd
Zonneteken: Weegschaal
Geboren in: Leeds, Engeland
Beroemd als Natuurkundige
Familie: Echtgenote / Ex-: Ruth Eleanor Horder vader: Charles Francis Mott moeder: Lilian Mary Reynolds Overleden op: 8 augustus 1996 plaats van overlijden: Milton Keynes, Buckinghamshire, Engeland Stad: Leeds, Engeland Meer feiten: Hughes Medal (1941 ) Royal Medal (1953) Copley Medal (1972) AA Griffith Medal and Prize (1973) Faraday Medal (1973) Nobelprijs voor natuurkunde (1977)
