Уиллард Бойл, физик, Нобель 2009. Фото с сайта reddeeradvocate.com
Уиллард Бойл, физик, Нобель 2009. Фото с сайта reddeeradvocate.com
Автор: Алексей Ветров [29.05.2026]

Изобретатель ПЗС-матрицы

Осенью 1969 года двое учёных в лаборатории Bell Labs в Нью-Джерси сели поговорить о компьютерной памяти. Разговор длился около часа. То, что они набросали на доске, задумывалось как электронная система хранения данных. Но физика распорядилась иначе: их концепция оказалась прежде всего чувствительной к свету — и вместо системы памяти они придумали устройство, которое навсегда изменит фотографию, астрономию, медицину и то, как человечество видит мир.

Уиллард Бойл получил за это Нобелевскую премию через сорок лет после того разговора. Ему было восемьдесят пять.

Амхерст, Квебек и мать-учитель

Уиллард Стерлинг Бойл родился 19 августа 1924 года в Амхерсте, Новая Шотландия. Вскоре после рождения семья переехала в Квебек — в отдалённый лесозаготовительный посёлок, где не было школы.

До четырнадцати лет его обучала мать — дома, вдали от городской системы образования. Это было не исключение из правил для той среды — это была норма жизни в отдалённых канадских лесных общинах. Но именно такое начало сформировало в нём привычку к самостоятельному мышлению, к работе без готовых ответов и учебников под рукой.

Среднее образование он получил в Lower Canada College в Монреале.

Флот, Макгилл и три степени за три года

Вторая мировая война застала его в подростковом возрасте. Бойл служил в Королевском канадском военно-морском флоте. После демобилизации он поступил в Университет Макгилла в Монреале.

В Макгилле он получил степень бакалавра в 1947 году, магистра — в 1948-м и докторскую степень по физике — в 1950-м. Три академических степени за три года — темп, свидетельствующий не только о способностях, но и о целеустремлённости человека, наверстывающего потерянное военное время.

Диссертация посвящалась конструкции масс-спектрометра и измерению скоростей диффузии щелочных металлов в вольфраме.

После получения докторской степени он год проработал в Радиационной лаборатории Макгилла, а затем преподавал в Королевском военном колледже Канады в Кингстоне, Онтарио.

Bell Labs: лазер, Луна и полупроводники

В 1953 году Бойл принял решение, которое определило всю его научную судьбу. Он присоединился к Bell Telephone Laboratories — исследовательскому подразделению AT&T — и провёл там всю оставшуюся карьеру вплоть до выхода на пенсию в 1979 году.

Bell Labs в те годы была, пожалуй, самым плодотворным научно-исследовательским учреждением в мире: именно здесь был изобретён транзистор, здесь разрабатывались основы информационной теории, здесь работали люди, чьи имена впоследствии украсят Нобелевские дипломы.

В 1962 году Бойл сделал первое крупное открытие. Совместно с физиком Дональдом Нельсоном он изобрёл первый лазер, способный работать непрерывно, — в отличие от предшественников, функционировавших лишь короткими импульсами.

Параллельно его карьера сделала неожиданный поворот в сторону космоса. С 1962 по 1964 год Бойл возглавлял направление космической науки в Bellcomm — дочерней компании AT&T, оказывавшей техническую поддержку NASA, — и участвовал в выборе мест посадки на Луне для программы Apollo.

Человек, выросший в канадском лесном посёлке без школы, помогал выбирать, где ступит нога первого человека на Луне.

1969 год: час разговора и ПЗС-матрица

В 1964 году Бойл вернулся в Bell Labs. Пять лет спустя произошло то, что сделало его имя частью истории технологий.

В 1969 году Бойл и его коллега Джордж Смит, оба работавшие в Bell Labs, получили задание разработать новую концепцию для компьютерной памяти. После часа обсуждений они набросали идею прибора с зарядовой связью — ПЗС.

В сенсоре находится матрица светочувствительных ячеек, испускающих электроны при воздействии света — это заряжает ячейки электрически. При подаче напряжения генерируются электрические сигналы, из которых складывается цифровое изображение.

Задумывалось как память. Оказалось — глаз. Электронный глаз, способный превращать свет в данные.

ПЗС-матрица — деталь размером меньше монеты, которая захватывает и сохраняет свет, преобразуя его в электрический заряд. Эти фотоэлектрические сенсоры сделали цифровую фотографию возможной и произвели революцию в астрономии, космической науке и потребительской электронике. ПЗС является ключевым компонентом факсимильных аппаратов, цифровых камер и сканеров.

Применения, которые изменили мир

Из лабораторной концепции ПЗС-матрица превратилась в технологию, пронизывающую современную жизнь. Каждая цифровая камера, каждый смартфон с фотокамерой, каждый медицинский томограф, каждый орбитальный телескоп — в их основе лежит принцип, набросанный двумя физиками за один час в 1969 году.

Астрономия получила возможность фиксировать объекты на краю наблюдаемой вселенной. Медицина — снимать внутренние органы с беспрецедентной точностью. Миллиарды людей — фотографировать всё, что хотят, без плёнки и тёмной комнаты.

Бойл вышел на пенсию в 1979 году в должности исполнительного директора отдела коммуникационных наук Bell Labs. После выхода на пенсию он вернулся в родную Новую Шотландию и жил в Уоллесе, где наслаждался жизнью деда вплоть до своей смерти в 2011 году.

Нобель в восемьдесят пять — и одно сожаление

Нобелевская премия по физике 2009 года была присуждена ему совместно с Джорджем Смитом — за изобретение ПЗС-сенсора. Вторую половину премии получил Чарльз Као — за открытие возможности передачи света по оптоволоконным кабелям.

Признание пришло поздно — и это не ускользнуло от самого Бойла. Его давний друг и местный муниципальный советник Рон Макнатт рассказывал: Бойл «с некоторым сожалением говорил, что это признание пришло немного поздно, чтобы выйти и сделать с ним больше — поговорить с детьми в школах». Более ранняя награда, добавлял Макнатт, позволила бы Бойлу повлиять на ещё больше людей при жизни.

Уиллард Бойл скончался 7 мая 2011 года в Новой Шотландии в возрасте восьмидесяти шести лет.

Наследие: технология в каждом кармане

Физик из лесного посёлка без школы, выучившийся у матери, прошедший войну, получивший три степени в Макгилле, помогавший выбирать лунные посадочные площадки, придумавший за час то, что теперь лежит в основе каждого цифрового изображения на планете.

В 2010 году Бойл был удостоен звания Компаньона ордена Канады. Среди других наград — медаль Стюарта Балантайна (1973), премия IEEE имени Морриса Либманна (1974), премия Карла Старка Дрэпера (2006).

Его имя редко встречается в массовой культуре — он не был публичным учёным и не стремился к известности. Но каждый раз, когда человек нажимает на кнопку съёмки, он пользуется тем, что Уиллард Бойл и Джордж Смит набросали на доске за один час в 1969 году.


Tags: #УиллардБойлбиография #УиллардБойлнобелевскийлауреат #УиллардБойлизобретательПЗС-матрицы #УиллардБойлфизик

Дополнительные фотографии

Уиллард Бойл, физик, Нобель 2009. Фото с сайта reddeeradvocate.com

Уиллард Бойл, физик, Нобель 2009. Фото с сайта reddeeradvocate.com

Поделиться

Уиллард Бойл

Уиллард Бойл

Американский физик канадского происхождения, лауреат Нобелевской премии по физике

Родился: 19.08.1964 (46)
Место: Амхерст (GB)
Умер: 07.05.2011
Место: Галифакс (CA)

Последние новости

Люди Дня

Последние комментарии

Оставьте Комментарий

Имя должно быть от 2 до 50 символов
Введите корректный email
Заголовок должен быть от 3 до 200 символов
Сообщение должно быть от 15 до 6000 символов