Преди седемдесет и пет години, във вторник сутринта, 16 декември 1947 г., двама физици от Bell Telephone Laboratories прилагат ток към златни електроди върху половин инчова плоча от германий и успяват да получат усилен електрически сигнал. Звучи доста технически - и беше така. Резултатът беше първият транзистор, който напълно промени нашия съвременен свят.
Както при повечето технологии, историята на транзистора включва много играчи, но тримата най-важни са Джон Бардийн, Уилям Шокли и Уолтър Братейн. По време на Втората световна война Bell Labs на AT&T започва да работи върху физиката на твърдото тяло като начин за създаване на по-надеждни комуникации. Уилям Шокли е избран да ръководи тази работа и до април 1945 г. той е развил идеята за използване на външни електрически полета за повлияване на поведението на електрони и дупки в тесни полупроводникови слоеве. Той започва да експериментира с различни варианти и материали за тези "полеви" транзистори, но не успява да създаде работещо устройство.
Няколко месеца по-късно той ръководи група от изследователи, работещи върху полупроводникови материали в Лабораторията по физика на твърдото тяло на Bell Labs.
Един от тези изследователи беше теоретичният физик Джон Бардийн и той, заедно с други, включително експерименталния физик Уолтър Братен, започнаха да работят с различни материали, търсейки по-големи ефекти. Те направиха големи крачки през 1946 и 1947 г. и до ноември 47 г. Бардийн и Братейн работеха със златни електрически контакти върху листове германий.
Това беше правилно на теория, но не работеше правилно, докато Братен не измисли как да използва клин от полистирол, за да създаде малка междина (около 2 mm) между двата контакта. На 16 декември той го свърза към батерията си и докато Бардин го погледна, веднага видя 30 процента увеличение на мощността. Като го промени малко, той откри, че може да увеличи усилването на мощността до 450%, доказвайки, че тяхното устройство, сега наречено транзистор с точков контакт, работи.
Те показаха демонстрацията си на много хора в Bell Labs и това предизвика много вълнение. Но това беше сложно устройство, не добре проучено и все още беше далеч от замяната на вакуумните тръби, използвани преди това в електронните схеми.
Следващия месец Шокли измисли различен начин за създаване на транзистор, създавайки биполярен транзистор, който ще се превърне в централната идея зад повечето успешни полупроводникови устройства за десетилетия напред.
Bell Labs направи публично съобщение за създаването на транзистора на 30 юни 1948 г. Въпреки това минаха години, преди транзисторите да станат широко използвани, но след като го направиха, те напълно промениха нашия свят, което доведе до компютърна памет, интегрални схеми, микропроцесори и много други продукти. Може би най-голямата промяна беше разработването на металооксидния полупроводников полеви транзистор или MOSFET, който подхранваше индустрията години наред.
За усилията си в създаването на транзистора Бардийн, Братейн и Шокли получават Нобелова награда за физика през 1956 г. По-късно Бардийн се премества в Университета на Илинойс, където работата му върху свръхпроводимостта му носи втората Нобелова награда. Шокли се премества в Пало Алто през 1956 г. и основава компанията Shockley Semiconductor, по-късно ключови служители на тази фирма отиват във Fairchild Semiconductor (където Робърт Нойс и Жан Хорни създават ключовите идеи, залегнали в основата на интегралната схема), а по-късно в Intel.
Един от най-забележителните аспекти на транзисторите е как учените и инженерите успяват непрекъснато да ги правят все по-малки и по-малки, така че устройствата, които ги съдържат, да могат да бъдат направени по-плътни, процес, обикновено наричан закон на Мур. Първият транзистор е бил дълъг около половин инч, днес стандартен телефонен или компютърен процесор има над един милиард транзистора.
Транзисторът е може би най-важното изобретение на 20-ти век, тъй като доведе до повсеместното разпространение на всички електронни устройства, които имаме днес, да не говорим за приложенията, които работят върху тях. И всичко започва преди 75 години.
Можете да помогнете на Украйна да се бори срещу руските нашественици. Най-добрият начин да направите това е да дарите средства на въоръжените сили на Украйна чрез Savelife или през официалната страница НБУ.
Също интересно: