Brian Josephson

Eğitimi

Josephson yahudi bir ailenin çocuğu, annesi Mimi (kızlık soyadı Weisbard 1911-1998), babası Abraham Josephson, olarak Cardiff, Galler’de doğdu. Yardımlarından dolayı özellikle onu fizik ile tanıştıran Emrys Jones gibi öğretim üyelerinden kredi aldığı Cardiff Lisesi’ne gitti. 1957 yılında matematik okuduğu Trinity Koleji, Cambridge’e gitti. Matematiği iki yılda tamamladıktan ve az çok verimsiz bulduktan sonra fiziğe geçme kararı verdi.
Josephson Cambridge’te parlak ama utangaç öğrenci olarak tanınıyordu. Fizikçi John Waldram rastlantı eseri duyduğu Oxford’lu müfettişi çağırdı Josephson’ın sınav sonucunu David Shoenberg ile tartıştı. Sonrasında Cambridge’teki okuyucu “ Bu çatlak Josephson da kim? Teoriye tereyağından kıl çeker gibi yaklaşmış gözüküyor.” dedi. Hala lisans öğrencisi iken diğer bilim insanlarının gözden kaçırdığı çok mühim bir noktayı işaretleyerek Mössbauer etkisi üzerine makale yayınladı. Pizik Dünyasındaki önemli bir fizikçinin konuşmasına göre Josephson Josephson etkisinin keşfi haricinde bile yazdığı birkaç makale ile kendini fizik tarihinde yer alacaklar arasına yerleştirmeye yetti.
1960’ta mezun oldu ve Brian Pippard denetimindeyken eski Cavendish bölgesindeki Mond Laboratuvarında araştırma öğrencisi oldu. Amerkan fizikçi Philip Anderson, aynı zamanda Nobel Ödülü kazananı, Cambridge’te bir yılını (1961-1962) geçirdi ve Josephson’ın sınıfınızda olması hakkında şöyle dedi “öğretmen açısından telaşlandırıcı bir deneyim olduğuna garanti verebilirim çünkü her şey doğru olmak zorundadır yoksa dersten sonra gelecek ve size açıklayacaktır.” Bu zaman dilimi içinde, 1962 doktora öğrencisi olarak, araştırmasını sürdürdü ve bu ona Josephson etkisini keşfine götürdü. 1962 yılında Trinity Koleji’nin üyesi seçildi ve 1964’te süper iletkenlerdeki doğrusal olmayan iletim başlığı altındaki teziyle doktorasını aldı.

Josephson etkisinin keşfi

Josephson ona Nobel Ödülü kazandıran kuantum tünelleme üzerindeki çalışmasını yaparken 22 yaşındaydı. Fizikçi Andrew Whitaker’a göre “iki süper iletkenin kesişim noktasında akım voltajda düşme olmamasına rağmen akımına devam edecek; voltaj düşmesi olmadığında akım voltajdaki düşme frekansına bağlı olarak salınacak; ve herhangi bir manyetik alanda etki gösterecek.” süper iletkenin ince bir bariyer boyunca tünelleyebileceğini keşfetti. Bu Josephson etkisi olarak bilinmeye başladı ve kesişim Josephson kesişimi olarak adlandırıldı.
Hesaplamaları Fizik Mektupları’nda (Pippard tarafından yeni bir gazete olasından dolayı seçildi) “süper iletken tünellemedeki yeni mümkün etkiler” başlığı altında 8 Haziran 1962’de teslim edildi ve 1 Temmuzda yayınlandı. Deneysel olarak Philip Anderson ve John Rowell tarafından Princeton’daki Bell Laboratuvarında ispatlandı. Bu makalelerinde “ Josephson’ın süper iletken tünelleme etkisi muhtemel gözlemi” adıyla Ocak 1963’te teslim edildi.
Anderson ve Rowell hesaplamaları onaylamadan önce 1956’da ve 1972’de Nobel Fizik Ödülü kazanmış Amerikan fizikçi John Bardeen Josephson’ın çalışmasına itiraz etti. 25 Temmuz 1962’de Physical Review Letters’a “süper sıvı akışı olamaz” tartışmasında bir makale teslim etti. Bu anlaşmazlık Eylülde Londra Queen Mary Kolejinde sekizinci Uluslararası Düşük Isıdaki Fizikçiler Konferansında  ünlü bir karşılaşmaya yol açtı. Bardeen ( dünyadaki en ünlü fizikçilerden biri) konuşmaya başladığında Josephson (hala öğrenci) ayağa kalktı ve konuşmasını böldü. Donald G. McDonald tartışmayı “genç olguna karşı, cüretkar ruh deneyim derinliğine karşı ve matematik sezgiye karşı” olarak tanımladı. Josephson haklı olarak sonuçlandı.
Whitaker Josephson etkisinin keşfinin süper iletken kuantum arayüz cihazları (SİKAC), jeolojide oldukça hassas ölçümlerde kullanıldığı gibi tıp ve bilgisayar alanında da kullanılmaktadır, icadı da dahil olmak üzere fizikte çok önemli bir rol oynadığını yazdı. IBM 1980 yılında Josephson’ın çalışmasını IBM 3033’model bilgisayar yapmak için kullandı.

Nobel Ödülü

Josephson 1969’da bilime yaptığı katkılardan dolayı Araştırma Derneği Ödülü, 1972’de Hughes Madalyası ve Holweck Ödülü de dahil olmak üzere keşfi ile birçok önemli ödül aldı. 1973 yılında Nobel Fizik Ödülü aldı ve 122,000 doları kuantum tünellemede çalışan iki bilim insanı ile paylaştı. Josephson “süper iletkenlerin tünel bariyeri boyunca teorik öngörüsü, bu olayın Josehson etkisi olarak bilinmesinden dolayı” ödülün yarısını aldı.
Ödülün diğer yarısı Yorktown’daki Thomas Watson Araştırma Merkezinde fizikçi olan Leo Esaki ve Schenectady New York’ta Genel Elektrikte olan Norveç-Amerikan fizikçi Ivar Giaever arasında “deneysel keşifleri” için eşit olarak paylaştırıldı. Sıradışı olarak kazananların hiçbirini ödülden önce profesörlükleri yoktu.

Pozisyonlar

Josephson doktoradan sonraki yılını (1965-1966) Amerika Birleşik Devletleri Illinois Üniversitesinde araştırma asistan profesörü olarak geçirdi. Cambridge’e tekrar döndükten sonra 1967 yılı Cavendish Laboratuvarında, teorik fizikçilerin oluşturduğu Sıkıştırılmış Madde Teorisi grubu üyesi olup kariyeri boyunca öyle olduğu yer, araştırmanın yönetici asistanlığını yaptı. 1970 yılında Royal Society üyesi olarak seçildi. Aynı yılda bir yılını geçirdiği Cornell Üniversitesi tarafından Ulusal Bilim Kuruluşu üyeliği ile ödüllendirildi. 1972 yılı Cambridge’te fizik alanında reader oldu ve 1974’ten 2007 emekliliğine kadar profesör olarak kaldı.

İlgisinin başları ve transendental meditasyon

Altmışların sonlarında Josephson özellikle akıl-beden problemi başta olarak aklın filozofisi ile ilgilenmeye başladı ve birkaç bilim insanından biri parapsikoloji fenomenini (telepati, psikokinezi ve diğer paranormal temalar) gerçek olabileceğini savundu. 1971 yılında en ünlüsü Beatles olmak üzere bazı ünlülerce popüler hale gelen transendental meditasyon pratiğine başladı.
1973 yılında Nobel Ödülünü kazanması ona daha az Ortodoks alanlarda çalışma özgürlüğü tanıdı.
Bu yılın mayısında Josehson Maharishi’nin Cambridge’e gelişini selamlayan bilgi şöleni düzenledi. Ertesi ayında psikokinezi üzerine olan ilk Kanada konferansında Matthew Manning tarafından iddia edilen psikokinetik yetenekleri olduğunu söyleyen genci test eden 21 bilim insanından biriydi. Josephson muhabirlere Manning’ın gününün bir çeşit yeni enerji olduğuna inandığını söyledi. Daha sonrasında sözünü geri aldı ve düzeltti.
Josephson Trinity Koleji’nin paranormal olaylardaki yaklaşımının onun fikirlerini elden bıraktırmayacağını söyledi. Fizik Araştırma Kurumunun birkaç başkanı Trinity’nin de üyesi oldu ve Perrott-Warrik Fund 1937 yılında hala yürürlükte olan parapsikoloji araştırma fonu kurdu. Fritjof Capra’nın The Tao of Physics (1975) okuduktan sonra doğada bir zekanın olması düşüncesini araştırmaya devam etti. 1979 yılında TM-Sidhi programı olarak bilinen daha ileri aşama TM yapmaya başladı. Anderson’a göre TM hareketi Josephson’ın yerden birkaç inç yükseldiğini gösteren afiş imal etti. Josephson meditasyonun mistik ve bilimsel sezgiyi güçlendireceğini savundu ve böylece bir yaratıcı olduğuna inanmaya başladı.

Fundamental Fysiks Grubu

Josephson yetmişlerin ortasında Kaliforniya Üniversitesi, Berkeley’deki Lawrence Berkeley Laboratuvarından paranormal varsayımları inceleyen bir grup fizikçi ile görüşmeye başladı. Kendilerini genel olarak Fundamental Fysiks Grubu olarak adlandırdılar ve Stanford Araştırma Enstitüsü (SAE)’nde bilim tarihçisi David Kaiser’e göre etkili hale geldiler.
Kuantum mekaniğine ilgi duyan birçok ünlü ve devlet yöneticisi –Amerikan hükümeti SAE’deki telepati araştırmasına maddi katkıda bulunuyordu- vardı. Fizikçiler kendilerini bir talep içerisinde bulmuş hissettiler. Fundamental Fysiks Grubu kuantum fiziğinden fikirler kullandı. Bunlar mesafedeki hareket, kehanet, önsezi ve psikokinezi gibi bazı sorunları keşfetmek için özellikle kullanılmış olan Bell Teoremi ve kuantum karmaşıklığı idi.
1976 yılında grubun öncülerinden lazer fizikçisi Russell Targ ve Mind Reach (1977) yazarı Harold Puthoff ile buluşmak için Kaliforniya’ya seyahat etti. Targ ve Puthoff SAE’de parapsikoloji laboratuvarı açtılar ve daha sonrasında test edilmiş olan Uri Geller’ın psikokinezi kullanarak objeleri hareket ettirebilme iddiası da dahil olmak üzere çalışmaları hakkındaki makaleleri Nature ve diğer dergilerde yayınladılar.
1978 yılı Cambridge’de nörobilimci V. S. Ramachandran ile birlikte bilinç üzerine bir bilgi şöleni organize etti. “Bilim ve Bilinç” üzerine olan konferans bir yıl sonrasında Cordoba, İspanya’da düzenlendi ve fizikçiler ve jung psikolojicilerin katıldığı bu konferansta konuşmayı Josephsoni Fritjof Capra ve David Bohm (1917- 19992) yaptı.
1996 itibarı ile Cavendish Laboratuvarında doğadaki zeka ilerlemesini incelemek için Akıl-Madde Birleşmesi Projesini kurdu. 2002 yılında Fizik Dünyasına: “ gelecek bilim kunatum mekaniğini organize olmuş karışık bir sistemin belirli bir türünden fenomenoloji olarak değerlendirecek. Kuantum karmaşıklığı böyle bir organizasyonun açıkça görünümü olacak, paranormal fenomena ise diğeri.” şeklinde anlattı.

Bilime olan tepki ve yaklaşımı

Josephson 2006’da Pollock Anma Dersi, 2009’da Hermann Staudinger dersi ve 2010’da Sör Nevill Mott dersi verdi.
2010 yılında Matthew Reisz Times Eğitim’e Josephson’ın uzun süredir en renkli fizikçi figürlerinden biri olduğunu yazdı. Ortodoks olmayan denenlere desteği ile 1970lerdeki bilim insanlarından –Philip Anderson da dahil- eleştiri çekti. Josephson önyargılı eleştirilere kulak asmadı ve bunun onu akademik destek ağından mahrum bıraktığına inandı.
Tekrarlı şekilde bilimsel komitenin yeni fikirleri reddetmekte çok kesin ve hızlı olduğu eleştirilerinde bulundu. Fizik topluluğuna giden her şey – kozmik solucandelikleri, zaman yolculuğu, “tartıştığı”, mistik ve Yeni Çağsal her şey arasında uzunca bir mesafe vardı. paranormal olaylar üzerine makaleleri akademik dergilerce reddedilme sorumluluğunu pozisyonunun “patolojik inançsızlık” olarak ima edilmesine bağladı. Parapsikolojiyi kıtaların ayrılma teorisi ile kıyasladı.
Bilim yazarı Martin Gardner 1980 yılında Josephson’ı –onunla birlikte üç fizikçiyi- New York Review of Books’a J. A. Wheeler’ın parapsikoloji saçmalığındaki yazdığı makaleye yakınmasından dolayı eleştirdi. Bazı fizikçiler 2001 yılında Josephson’ın İngilizlerin telepati araştırmasında önde olduğunu yazdığında yakındılar.
2004 yılında Josephson Rus öğrenci Natasha Demkina’nın özel bir görüş kullanarak insan bedeninin içini görebildiği iddiasını test eden deneyi eleştirdi. Deney sağlık kondisyonlarının onaylandığı altı insanı içeriyordu. Testten geçebilmesi için altısından beşini doğru eşleştirmesi gerekiyordu ama sadece dördünü doğru yapabildi. Josephson bunun istatistiksel olarak önemli olduğu görüşünü ve deneyin kızın başarısız olması için kasti olarak yapıldığını savundu. Araştırmacılardan biri –Hertfordshire Üniversitesinde psikoloji profesörü Richard Wiseman- Josephson’ın parapsikoloji üzerine yayınladığı hiçbir kayıt bulunmamaktadır şeklinde yanıt verdi. Greeenwich Üniversitesi uygulama istatistiği profesörü Keith Rennolis Josehson’ı destekledi ama deney bir etkinin anlaşılması için “ne yazık ki yetersiz” yanıtında bulundu.