William Gardner Pfann
विलियम गार्डनर फैन (27 अक्टूबर, 1917-22 अक्टूबर, 1982) बेल लैब्स के साथ एक आविष्कारक और सामग्री वैज्ञानिक थे। प्फान को क्षेत्र पिघलने के विकास के लिए जाना जाता है जो अर्धचालक उद्योग के लिए आवश्यक है। जैसा कि बेल लैब्स के एक आधिकारिक इतिहास में कहा गया है, "W.G.Pfann द्वारा क्षेत्र शोधन का समय पर आविष्कार एक प्रमुख योगदान था जिसने जर्मेनियम और सिलिकॉन में अशुद्धियों को नियंत्रण में लाने में मदद की।" प्रारंभिक जीवन में फेन का जन्म ब्रुकलिन, न्यूयॉर्क शहर में हुआ था। सामग्री के साथ असामान्य सुविधा दिखाते हुए, 1935 में, जब वे केवल अठारह वर्ष के थे, उन्होंने बेल लैब्स के रासायनिक अनुसंधान विभाग के साथ शुरुआत की। उस समय उनके पास कॉलेज की डिग्री नहीं थी, लेकिन कूपर यूनियन में नाइट स्कूल में भाग लेने के कारण 1940 में उन्होंने केमिकल इंजीनियरिंग में स्नातक की डिग्री प्राप्त की। वैक्यूम ट्यूबों को बदलने के लिए उपकरण बनाने के लिए अर्धचालकों का उपयोग करने के लिए बेल लैब्स के साथ विलियम शॉकली के प्रयासों में फैन शामिल थे। प्रारंभिक प्रयासों में जर्मेनियम का उपयोग किया गया था। उन्होंने 1945 में उच्च बैक-वोल्टेज जर्मेनियम रेक्टिफायर बनाए। प्फान ने पहले बिंदु-संपर्क ट्रांजिस्टरों में से एक तैयार कियाः "विशेष रूप से, डब्ल्यू. जी. पफान ने वेस्टर्न इलेक्ट्रिक 1एन26 शील्डेड पॉइंट-कॉन्टैक्ट (सिलिकॉन) डायोड को दो स्प्रिंग-लोडेड कैट व्हिस्कर पॉइंट कॉन्टैक्ट को शामिल करने के लिए संशोधित किया था, जिससे अच्छे विद्युत प्रवर्धन गुणों के साथ तीन-इलेक्ट्रोड विन्यास बनाया गया था। यह विन्यास टाइप ए ट्रांजिस्टर में जाना जाने लगा। उन्होंने और वाल्टर ब्रैटेन ने इन ट्रांजिस्टरों को और अधिक समान बनाने के लिए "बनाने" की प्रक्रिया विकसित की। फेन ने जर्मेनियम के साथ महीन सोने के तारों को जोड़ने की एक विधि का भी आविष्कार किया जिसने उपकरण को कार्यात्मक बना दिया। "शांत, विनम्र व्यक्ति हर किसी के सम्मान में लगातार बढ़ता गया क्योंकि उन्होंने अर्धचालक अनुसंधान प्रयास में एक के बाद एक मूल्यवान योगदान दिया।" क्षेत्र पिघलने की प्रक्रिया जिसे फेन क्रांतिकारी इंजीनियरिंग संभावनाओं के लिए जाना जाता हैः "क्षेत्र शोधन द्वारा प्राप्त की जा सकने वाली शुद्धता सामग्री प्रसंस्करण के इतिहास में बिल्कुल अभूतपूर्व थी। प्रति मिलियन कुछ भागों के अशुद्धता स्तर को पहले उत्कृष्ट माना जाता था; 1,000 से अधिक कारकों द्वारा पफान की तकनीक में सुधार हुआ। 1952 में, पफान ने अमेरिकन इंस्टीट्यूट ऑफ माइनिंग, मेटलर्जिकल एंड पेट्रोलियम इंजीनियर्स के लेन-देन में "प्रिंसिपल्स ऑफ जोन-मेल्टिंग" नामक रहस्योद्घाटन लेख प्रकाशित किया। इस लेख ने दो औद्योगिक प्रक्रियाओं में क्षेत्र पिघलने को लागू कियाः एक विलायक सामग्री का शुद्धिकरण (जिसे क्षेत्र शोधन कहा जाता है), और एक सिल्ल में एक समान वितरण का उत्पादन (जिसे क्षेत्र समतलीकरण कहा जाता है)। तीन परिशिष्टों ने क्षेत्र पिघलने में प्रक्रियाओं के गणितीय मॉडल का वर्णन किया। 1958 में, प्फान ने जॉन विली के साथ अपने पाठ ज़ोन मेल्टिंग का पहला संस्करण प्रकाशित किया। दूसरा संस्करण 1966 में प्रकाशित हुआ और 1978 में हंटिंगटन, न्यूयॉर्क के प्रकाशक रॉबर्ट ई. क्रीगर ने तीसरा संस्करण जारी किया। 1962 में, जर्नल साइंस ने प्फान द्वारा ज़ोन पिघलने की विधि का एक संक्षिप्त डाइजेस्ट प्रकाशित किया। यह लेख तापमान प्रवणता क्षेत्र पिघलने के थोड़े बड़े विषय पर चर्चा करके समाप्त होता है। फेन वर्णन करता है कि कैसे और क्यों जर्मेनियम स्लैब पर सोने की एक बूंद सबसे गर्म स्थान की ओर बढ़ती है। उनका कहना है कि इस विधि का उपयोग "विशेष ट्रांजिस्टर के लिए जटिल पीएन जंक्शन आकार बनाने" के लिए किया गया था। वह समुद्री बर्फ पर खारे पानी की गति को देखता है और समुद्री जल के शुद्धिकरण का प्रस्ताव रखता है। इसके अलावा वह भूगर्भीय संरचनाओं के भौतिकी से संबंध को नोट करते हैं। 1973 में पफान सॉलिड स्टेट साइंस एंड टेक्नोलॉजी में उत्कृष्ट उपलब्धि के लिए गॉर्डन ई. मूर पदक प्राप्त करने वाले पहले व्यक्ति थे। पफान को 1975 में राष्ट्रीय विज्ञान अकादमी (यू. एस.) के लिए चुना गया था। 1976 में अमेरिकन इंस्टीट्यूट ऑफ फिजिक्स ने उन्हें नई सामग्री के लिए जेम्स सी. मैकग्रोडी पुरस्कार से सम्मानित किया। उनके निधन पर कुछ सहकर्मियों ने लिखाः रिचर्ड हैमिंग ने पेशेवर विकास को चित्रित करने के लिए फैन का उपयोग किया। सबसे पहले उन्होंने कहा कि फैन "बहुत अधिक गणित नहीं जानते थे और वास्तव में मुखर नहीं थे।" फिर हैमिंग ने उन्हें कंप्यूटर का उपयोग करने का तरीका दिखाया और "उनका संकोच, उनकी अजीबता और उनकी निष्क्रियता दूर हो गई और वे कई अन्य तरीकों से बहुत अधिक उत्पादक बन गए।" टिप्पणियाँ संदर्भ केनेथ ए. जैक्सन, हैरी जे. लीमी और रिचर्ड एस. वैगनर (फरवरी 1983) "विलियम जी. फैन", फिजिक्स टुडे 36:88। 20वीं शताब्दी के अमेरिकी आविष्कारक 1917 जन्म 1982 मृत्यु ब्रुकलिन कूपर यूनियन के पूर्व छात्र बेल लैब्स के वैज्ञानिक संयुक्त राज्य अमेरिका की राष्ट्रीय विज्ञान अकादमी के सदस्य