Andre artikler i serien:
- Historien til stafetten
- Elektroniske datamaskiners historie
- Transistorens historie
- Internett-historie
Krigens smeltedigel satte scenen for fremkomsten av transistoren. Fra 1939 til 1945 utvidet teknisk kunnskap innen halvledere seg enormt. Og det var én enkel grunn til dette: radar. Den viktigste krigsteknologien, eksempler på dette inkluderer: oppdage luftangrep, søk etter ubåter, dirigere nattluftangrep til mål, målretting av luftvernsystemer og marinevåpen. Ingeniører har til og med lært hvordan man skohorn små radarer inn i artillerigranater slik at de eksploderer når de flyr nær målet - . Kilden til denne kraftige nye militærteknologien var imidlertid i et mer fredelig felt: studiet av den øvre atmosfæren for vitenskapelige formål.
radar
I 1901 sendte Marconi Wireless Telegraph Company en trådløs melding over Atlanterhavet, fra Cornwall til Newfoundland. Dette faktum har ført moderne vitenskap til forvirring. Hvis radiosendinger går i en rett linje (som de burde), bør slik overføring være umulig. Det er ingen direkte siktelinje mellom England og Canada som ikke krysser jorden, så Marconis budskap måtte fly ut i verdensrommet. Den amerikanske ingeniøren Arthur Kennealy og den britiske fysikeren Oliver Heaviside foreslo samtidig og uavhengig at forklaringen på dette fenomenet må være assosiert med et lag med ionisert gass som ligger i den øvre atmosfæren, som er i stand til å reflektere radiobølger tilbake til jorden (Marconi trodde selv at radiobølger følg krumningen til jordens overflate, men fysikere støttet det ikke).
På 1920-tallet hadde forskere utviklet nytt utstyr som gjorde det mulig å først bevise eksistensen av ionosfæren og deretter studere strukturen. De brukte vakuumrør for å generere kortbølgede radiopulser, retningsantenner for å sende dem opp i atmosfæren og registrere ekkoene, og for å demonstrere resultatene. Jo lengre ekkoreturforsinkelsen er, jo lenger unna må ionosfæren være. Denne teknologien ble kalt atmosfærisk lyding, og den ga den grunnleggende tekniske infrastrukturen for utvikling av radar (begrepet "radar", fra RAdio Detection And Ranging, dukket ikke opp før på 1940-tallet i den amerikanske marinen).
Det var bare et spørsmål om tid før folk med riktig kunnskap, ressurser og motivasjon innså potensialet for terrestrisk bruk av slikt utstyr (dermed er radarens historie det motsatte av teleskopets historie, som først var ment for terrestrisk bruk) . Og sannsynligheten for en slik innsikt økte etter hvert som radio spredte seg mer og mer over planeten, og flere mennesker la merke til forstyrrelser fra nærliggende skip, fly og andre store objekter. Kunnskapen om klingende teknologier i øvre atmosfære spredte seg i løpet av den andre (1932-1933), da forskere kompilerte et kart over ionosfæren fra forskjellige arktiske stasjoner. Like etter utviklet team i Storbritannia, USA, Tyskland, Italia, USSR og andre land sine enkleste radarsystemer.
med radaren fra 1935
Så skjedde krigen, og betydningen av radarer for land – og ressursene til å utvikle dem – økte dramatisk. I USA samlet disse ressursene seg rundt en ny organisasjon grunnlagt i 1940 ved MIT, kjent som (den ble navngitt så spesifikt for å villede utenlandske spioner og skape inntrykk av at radioaktivitet ble studert i laboratoriet - på den tiden trodde få mennesker på atombomber). Rad Lab-prosjektet, som ikke ble like kjent som Manhattan-prosjektet, rekrutterte likevel like fremragende og talentfulle fysikere fra hele USA til sine rekker. Fem av laboratoriets første ansatte (inkludert и ) mottok deretter Nobelpriser. Ved slutten av krigen jobbet rundt 500 vitenskapsleger, forskere og ingeniører i laboratoriet, og totalt 4000 mennesker jobbet. En halv million dollar – sammenlignbar med hele ENIAC-budsjettet – ble brukt på Radiation Laboratory Series alene, en tjuesju bindende oversikt over all kunnskapen som ble oppnådd fra laboratoriet under krigen (selv om amerikanske myndigheters utgifter til radarteknologi ikke var begrenset til Rad Lab-budsjettet; under krigen kjøpte regjeringen radarer for tre milliarder dollar).
MIT Building 20, der Rad Lab lå
Et av Rad Labs hovedområder for forskning var høyfrekvent radar. Tidlige radarer brukte bølgelengder målt i meter. Men høyfrekvente stråler med bølgelengder målt i centimeter - mikrobølger - muliggjorde mer kompakte antenner og var mindre spredt over lange avstander, og lovet større fordeler i rekkevidde og nøyaktighet. Mikrobølgeradarer kunne passe inn i nesen på et fly og oppdage gjenstander på størrelse med en ubåts periskop.
Den første som løste dette problemet var et team av britiske fysikere fra University of Birmingham. I 1940 utviklet de "", som fungerte som en elektromagnetisk "fløyte", som gjorde en tilfeldig puls av elektrisitet til en kraftig og nøyaktig innstilt stråle av mikrobølger. Denne mikrobølgesenderen var tusen ganger kraftigere enn sin nærmeste konkurrent; det banet vei for praktiske høyfrekvente radarsendere. Imidlertid trengte han en følgesvenn, en mottaker som var i stand til å oppdage høye frekvenser. Og på dette tidspunktet går vi tilbake til halvledernes historie.
Magnetron-tverrsnitt
Den andre komme til kattens værhår
Det viste seg at vakuumrør slett ikke var egnet til å motta mikrobølgeradarsignaler. Gapet mellom den varme katoden og den kalde anoden skaper en kapasitans, som får kretsen til å nekte å operere ved høye frekvenser. Den beste teknologien tilgjengelig for høyfrekvent radar var den gammeldagse ""- et lite stykke ledning presset mot en halvlederkrystall. Flere mennesker har oppdaget dette uavhengig, men det som er nærmest historien vår er det som skjedde i New Jersey.
I 1938 inngikk Bell Labs en kontrakt med marinen om å utvikle en brannkontrollradar i 40 cm-området - mye kortere, og derfor høyere i frekvens, enn eksisterende radarer i pre-resonant magnetron-tiden. Hovedforskningsarbeidet gikk til en avdeling av laboratorier i Holmdel, sør for Staten Island. Det tok ikke lang tid før forskerne fant ut hva de ville trenge for en høyfrekvent mottaker, og snart søkte ingeniør George Southworth radiobutikker på Manhattan etter gamle katteskjeggdetektorer. Som forventet fungerte den mye bedre enn lampedetektoren, men den var ustabil. Så Southworth oppsøkte en elektrokjemiker ved navn Russell Ohl og ba ham prøve å forbedre ensartetheten i responsen til en enkeltpunkts krystalldetektor.
Ol var en ganske særegen person, som anså utviklingen av teknologi som sin skjebne, og snakket om periodiske innsikter med framtidsvisjoner. For eksempel uttalte han at han allerede i 1939 visste om den fremtidige oppfinnelsen av en silisiumforsterker, men at skjebnen var bestemt for en annen person å finne den opp. Etter å ha studert dusinvis av alternativer, slo han seg på silisium som det beste stoffet for Southworth-mottakere. Problemet var muligheten til å kontrollere innholdet i materialet for å kontrollere dets elektriske egenskaper. På den tiden var industrielle silisiumbarrer utbredt, de ble brukt i stålverk, men i slik produksjon var ingen plaget av for eksempel innholdet av 1 % fosfor i silisium. Ved å hente hjelp fra et par metallurger, satte Ol seg for å skaffe mye renere emner enn det som tidligere hadde vært mulig.
Mens de jobbet, oppdaget de at noen av krystallene deres rettet opp strømmen i den ene retningen, mens andre rettet opp strømmen i den andre. De kalte dem "n-type" og "p-type". Videre analyse viste at ulike typer urenheter var ansvarlige for disse typene. Silisium er i den fjerde kolonnen i det periodiske systemet, noe som betyr at det har fire elektroner i sitt ytre skall. I et blankt av rent silisium ville hver av disse elektronene kombineres med en nabo. Urenheter fra den tredje kolonnen, for eksempel bor, som har ett elektron mindre, skapte et "hull", ekstra plass for strømbevegelse i krystallen. Resultatet var en p-type halvleder (med et overskudd av positive ladninger). Elementer fra den femte kolonnen, slik som fosfor, ga ytterligere frie elektroner til å føre strøm, og en n-type halvleder ble oppnådd.
Krystallstruktur av silisium
All denne forskningen var veldig interessant, men i 1940 var Southworth og Ohl ikke nærmere å lage en fungerende prototype av en høyfrekvent radar. Samtidig krevde den britiske regjeringen umiddelbare praktiske resultater på grunn av den truende trusselen fra Luftwaffe, som allerede hadde laget produksjonsklare mikrobølgedetektorer som jobbet sammen med magnetronsendere.
Balansen mellom teknologiske fremskritt vil imidlertid snart tippe mot vestsiden av Atlanterhavet. Churchill bestemte seg for å avsløre alle Storbritannias tekniske hemmeligheter til amerikanerne før han faktisk gikk inn i krigen (siden han antok at dette ville skje uansett). Han mente at det var verdt risikoen for informasjonslekkasje, siden da ville alle industrielle evner til USA bli kastet inn i å løse problemer som atomvåpen og radarer. British Science and Technology Mission (bedre kjent som ) ankom Washington i september 1940 og brakte i bagasjen en gave i form av teknologiske vidundere.
Oppdagelsen av den utrolige kraften til resonansmagnetronen og effektiviteten til britiske krystalldetektorer når det gjelder å motta signalet, revitaliserte amerikansk forskning på halvledere som grunnlag for høyfrekvent radar. Det var mye arbeid å gjøre, spesielt innen materialvitenskap. For å møte etterspørselen måtte halvlederkrystaller «produseres i millioner, langt mer enn tidligere mulig. Det var nødvendig å forbedre utbedring, redusere støtfølsomhet og innbrenning, og minimere variasjonen mellom ulike partier av krystaller.»
Silisiumpunktkontaktlikeretter
Rad Lab har åpnet nye forskningsavdelinger for å studere egenskapene til halvlederkrystaller og hvordan de kan modifiseres for å maksimere verdifulle mottakeregenskaper. De mest lovende materialene var silisium og germanium, så Rad Lab bestemte seg for å spille det trygt og lanserte parallelle programmer for å studere begge: silisium ved University of Pennsylvania og germanium ved Purdue. Industrigiganter som Bell, Westinghouse, Du Pont og Sylvania startet sine egne halvlederforskningsprogrammer og begynte å utvikle nye produksjonsanlegg for krystalldetektorer.
Gjennom felles innsats ble renheten til silisium- og germaniumkrystaller hevet fra 99 % i begynnelsen til 99,999 % – det vil si til én urenhetspartikkel per 100 000 atomer. I prosessen ble en kader av forskere og ingeniører nært kjent med de abstrakte egenskapene til germanium og silisium og anvendte teknologier for å kontrollere dem: smelting, voksende krystaller, tilsetning av nødvendige urenheter (som bor, som økte ledningsevnen).
Og så tok krigen slutt. Etterspørselen etter radar forsvant, men kunnskapen og ferdighetene som ble oppnådd under krigen forble, og drømmen om en solid-state forsterker ble ikke glemt. Nå gikk løpet ut på å lage en slik forsterker. Og minst tre lag var i en god posisjon til å vinne denne prisen.
West Lafayette
Den første var en gruppe fra Purdue University ledet av en østerrikskfødt fysiker ved navn Carl Lark-Horowitz. Han brakte på egenhånd universitetets fysikkavdeling ut av uklarheten gjennom sitt talent og innflytelse og påvirket Rad Labs beslutning om å betro laboratoriet hans germaniumforskning.
Carl Lark-Horowitz i 1947, sentrum, med en pipe
På begynnelsen av 1940-tallet ble silisium ansett som det beste materialet for radarlikerettere, men materialet rett under det på det periodiske systemet så også ut som verdig å studere videre. Germanium hadde en praktisk fordel på grunn av lavere smeltepunkt, som gjorde det lettere å jobbe med: ca 940 grader, sammenlignet med 1400 grader for silisium (nesten det samme som stål). På grunn av det høye smeltepunktet var det ekstremt vanskelig å lage et emne som ikke ville lekke inn i det smeltede silisiumet og forurense det.
Derfor brukte Lark-Horowitz og hans kolleger hele krigen på å studere de kjemiske, elektriske og fysiske egenskapene til germanium. Den viktigste hindringen var "omvendt spenning": germaniumlikerettere, ved svært lav spenning, sluttet å likerette strømmen og lot den flyte i motsatt retning. Den omvendte strømpulsen brente de resterende komponentene i radaren. En av doktorgradsstudentene til Lark-Horowitz, Seymour Benzer, studerte dette problemet i mer enn et år, og utviklet til slutt et tinnbasert additiv som stoppet reverspulser ved spenninger på opptil hundrevis av volt. Kort tid etter begynte Western Electric, Bell Labs' produksjonsavdeling, å utstede Benzer-likerettere for militær bruk.
Studiet av germanium ved Purdue fortsatte etter krigen. I juni 1947 rapporterte Benzer, allerede professor, en uvanlig anomali: i noen eksperimenter dukket høyfrekvente svingninger opp i germaniumkrystaller. Og hans kollega Ralph Bray fortsatte å studere "volumetrisk motstand" på et prosjekt som ble startet under krigen. Volummotstand beskrev hvordan elektrisitet flyter i germaniumkrystallen ved kontaktpunktet til likeretteren. Bray fant at høyspenningspulser reduserte n-type germaniums motstand mot disse strømmene betydelig. Uten å vite det ble han vitne til den såkalte. "minoritets" ladebærere. I halvledere av n-type fungerer den overskytende negative ladningen som hovedladningsbæreren, men positive "hull" kan også føre strøm, og i dette tilfellet skapte høyspenningspulsene hull i germaniumstrukturen, noe som forårsaker at minoritetsladningsbærere dukker opp .
Bray og Benzer kom fristende nær germanium-forsterkeren uten å være klar over det. Benzer fanget Walter Brattain, en Bell Labs-forsker, på en konferanse i januar 1948 for å diskutere volumetrisk drag med ham. Han foreslo at Brattain skulle plassere en annen punktkontakt ved siden av den første som kunne lede strøm, og da kunne de kanskje forstå hva som skjedde under overflaten. Brattain gikk stille med på dette forslaget og dro. Som vi skal se, visste han altfor godt hva et slikt eksperiment kunne avsløre.
Oney-sous-Bois
Purdue-gruppen hadde både teknologien og det teoretiske grunnlaget for å ta spranget mot transistoren. Men de kunne bare ha snublet over det ved et uhell. De var interessert i materialets fysiske egenskaper, og ikke i jakten på en ny type enhet. En helt annen situasjon rådde i Aunes-sous-Bois (Frankrike), der to tidligere radarforskere fra Tyskland, Heinrich Welker og Herbert Mathare, ledet et team som hadde som mål å lage industrielle halvlederenheter.
Welker studerte først og underviste deretter i fysikk ved Universitetet i München, drevet av den berømte teoretikeren Arnold Sommerfeld. Siden 1940 forlot han en rent teoretisk vei og begynte å jobbe på en radar for Luftwaffe. Mathare (av belgisk opprinnelse) vokste opp i Aachen, hvor han studerte fysikk. Han begynte i forskningsavdelingen til den tyske radiogiganten Telefunken i 1939. Under krigen flyttet han arbeidet sitt fra Berlin østover til klosteret i Schlesia for å unngå allierte luftangrep, og deretter tilbake mot vest for å unngå den fremrykkende røde hæren, som til slutt falt i hendene på den amerikanske hæren.
Som sine rivaler i Anti-Hitler-koalisjonen, visste tyskerne på begynnelsen av 1940-tallet at krystalldetektorer var ideelle mottakere for radar, og at silisium og germanium var de mest lovende materialene for deres skapelse. Mathare og Welker prøvde under krigen å forbedre den effektive bruken av disse materialene i likerettere. Etter krigen ble begge utsatt for periodiske avhør angående deres militære arbeid, og mottok til slutt en invitasjon fra en fransk etterretningsoffiser til Paris i 1946.
Compagnie des Freins & Signaux ("selskap av bremser og signaler"), en fransk avdeling av Westinghouse, mottok en kontrakt fra den franske telefonmyndigheten for å lage solid-state likerettere og søkte tyske forskere for å hjelpe dem. En slik allianse av nylige fiender kan virke merkelig, men denne ordningen viste seg å være ganske gunstig for begge sider. Franskmennene, beseiret i 1940, hadde ingen evne til å få kunnskap innen halvledere, og de trengte sårt tyskernes ferdigheter. Tyskerne kunne ikke gjennomføre utvikling på noen høyteknologiske felt i et okkupert og krigsherjet land, så de grep muligheten til å fortsette å jobbe.
Welker og Mathare satte opp hovedkvarter i et to-etasjers hus i Paris-forstaden Aunes-sous-Bois, og ved hjelp av et team av teknikere lanserte de med suksess germanium-likerettere innen slutten av 1947. Så vendte de seg til mer seriøse premier: Welker vendte tilbake til sin interesse for superledere, og Mathare til forsterkere.
Herbert Mathare i 1950
Under krigen eksperimenterte Mathare med topunkts kontaktlikerettere - "duodeodes" - i et forsøk på å redusere kretsstøy. Han gjenopptok eksperimentene sine og oppdaget snart at en annen katts værhår, plassert 1/100 milliontedel av en meter fra den første, noen ganger kunne modulere strømmen som strømmer gjennom den første værhåren. Han skapte en solid state-forsterker, om enn en ganske ubrukelig en. For å oppnå mer pålitelig ytelse henvendte han seg til Welker, som hadde fått lang erfaring med å jobbe med germaniumkrystaller under krigen. Welkers team vokste større, renere prøver av germaniumkrystaller, og etter hvert som kvaliteten på materialet ble forbedret, ble Mathare punktkontaktforsterkere pålitelige i juni 1948.
Røntgenbilde av en "transistron" basert på Mathare-kretsen, som har to kontaktpunkter med germanium
Mathare hadde til og med en teoretisk modell av hva som skjedde: han mente at den andre kontakten lagde hull i germaniumet, akselererte passasjen av strøm gjennom den første kontakten, og forsynte minoritetsladningsbærere. Welker var ikke enig med ham, og mente at det som skjedde var avhengig av en slags felteffekt. Men før de kunne utarbeide enheten eller teorien, fikk de vite at en gruppe amerikanere hadde utviklet nøyaktig det samme konseptet – en germaniumforsterker med topunktskontakter – seks måneder tidligere.
Murray Hill
På slutten av krigen reformerte Mervyn Kelly Bell Labs 'halvlederforskningsgruppe ledet av Bill Shockley. Prosjektet vokste, fikk mer finansiering og flyttet fra den opprinnelige laboratoriebygningen på Manhattan til et ekspanderende campus i Murray Hill, New Jersey.
Murray Hill Campus, ca. 1960
For å bli kjent med avanserte halvledere (etter sin tid i operasjonsforskning under krigen), besøkte Shockley Russell Ohls Holmdel-laboratorium våren 1945. Ohl brukte krigsårene på å jobbe med silisium og kastet ikke bort tiden. Han viste Shockley en rå forsterker av sin egen konstruksjon, som han kalte en "desister." Han tok en silisiumpunktkontaktlikeretter og sendte strøm fra batteriet gjennom den. Tilsynelatende reduserte varmen fra batteriet motstanden over kontaktpunktet, og gjorde likeretteren om til en forsterker som var i stand til å overføre innkommende radiosignaler til en krets kraftig nok til å drive en høyttaler
Effekten var grov og upålitelig, uegnet for kommersialisering. Det var imidlertid nok til å bekrefte Shockleys oppfatning om at det var mulig å lage en halvlederforsterker, og at denne burde prioriteres for forskning innen solid-state elektronikk. Det var også dette møtet med Olas team som overbeviste Shockley om at silisium og germanium burde studeres først. De viste attraktive elektriske egenskaper, og Ohls medmetallurger Jack Skaff og Henry Theurer hadde oppnådd utrolig suksess med å dyrke, rense og dope disse krystallene under krigen, og overgå all teknologi tilgjengelig for andre halvledermaterialer. Shockleys gruppe hadde ikke tenkt å kaste bort mer tid på kobberoksidforsterkere før krigen.
Med Kellys hjelp begynte Shockley å sette sammen et nytt team. Nøkkelspillere inkluderte Walter Brattain, som hjalp Shockley med sitt første forsøk på en solid state-forsterker (i 1940), og John Bardeen, en ung fysiker og ny ansatt i Bell Labs. Bardeen hadde sannsynligvis den mest omfattende kunnskapen om faststofffysikk til ethvert medlem av teamet - hans avhandling beskrev energinivåene til elektroner i strukturen til natriummetall. Han var også en annen protégé av John Hasbrouck Van Vleck, som Atanasov og Brattain.
Og i likhet med Atanasov krevde Bardeen og Shockleys avhandlinger ekstremt komplekse beregninger. De måtte bruke den kvantemekaniske teorien om halvledere, definert av Alan Wilson, for å beregne energistrukturen til materialer ved hjelp av Monroes skrivebordskalkulator. Ved å være med på å lage transistoren, bidro de faktisk til å redde fremtidige avgangselever fra slikt arbeid.
Shockleys første tilnærming til en solid-state forsterker var avhengig av det som senere ble kalt "". Han hengte en metallplate over en n-type halvleder (med et overskudd av negative ladninger). Ved å legge en positiv ladning på platen trakk overflødige elektroner opp på overflaten av krystallen, og skapte en elv av negative ladninger som elektrisk strøm lett kunne flyte gjennom. Det forsterkede signalet (representert av ladenivået på waferen) kunne på denne måten modulere hovedkretsen (passerer langs overflaten av halvlederen). Effektiviteten til dette opplegget ble foreslått for ham av hans teoretiske kunnskap om fysikk. Men til tross for mange eksperimenter og eksperimenter, fungerte aldri ordningen.
I mars 1946 hadde Bardeen laget en velutviklet teori som forklarte årsaken til dette: overflaten til en halvleder på kvantenivå oppfører seg annerledes enn dens innside. Negative ladninger som trekkes til overflaten blir fanget i "overflatetilstander" og blokkerer det elektriske feltet fra å trenge inn i platen inn i materialet. Resten av teamet fant denne analysen overbevisende, og lanserte et nytt forskningsprogram langs tre veier:
- Bevis eksistensen av overflatetilstander.
- Studer egenskapene deres.
- Finn ut hvordan du kan beseire dem og få det til å fungere .
Etter halvannet år med forskning og eksperimentering, 17. november 1947, fikk Brattain et gjennombrudd. Han oppdaget at hvis han plasserte en ionefylt væske, som vann, mellom en wafer og en halvleder, ville et elektrisk felt fra waferen presse ionene mot halvlederen, hvor de ville nøytralisere ladninger fanget i overflatetilstander. Nå kunne han kontrollere den elektriske oppførselen til et stykke silisium ved å endre ladningen på waferen. Denne suksessen ga Bardeen en idé om en ny tilnærming til å lage en forsterker: omslutt kontaktpunktet til likeretteren med elektrolyttvann, og bruk deretter en andre ledning i vannet for å kontrollere overflateforholdene, og dermed kontrollere konduktivitetsnivået til hovedledningen. kontakt. Så Bardeen og Brattain kom i mål.
Bardeens idé virket, men forsterkningen var svak og opererte ved svært lave frekvenser utilgjengelig for det menneskelige øret - så den var ubrukelig som telefon- eller radioforsterker. Bardeen foreslo å bytte til omvendt spenningsbestandig germanium produsert på Purdue, og trodde at færre ladninger ville samle seg på overflaten. Plutselig fikk de en kraftig økning, men i motsatt retning av det som var forventet. De oppdaget minoritetsbærereffekten - i stedet for de forventede elektronene ble strømmen som strømmet gjennom germanium forsterket av hull som kom fra elektrolytten. Strømmen på ledningen i elektrolytten skapte et p-type lag (et område med overflødige positive ladninger) på overflaten av n-type germanium.
Etterfølgende eksperimenter viste at ingen elektrolytt var nødvendig i det hele tatt: ganske enkelt ved å plassere to kontaktpunkter nært på germaniumoverflaten, var det mulig å modulere strømmen fra en av dem til strømmen på den andre. For å bringe dem så nærme som mulig, viklet Brattain et stykke gullfolie rundt en trekantet plastbit og klippet deretter forsiktig folien til slutt. Deretter, ved hjelp av en fjær, presset han trekanten mot germaniumet, som et resultat av at de to kantene av kuttet berørte overflaten i en avstand på 0,05 mm. Dette ga Bell Labs 'transistorprototype sitt særegne utseende:
Brattain og Bardeen transistor prototype
I likhet med Mathare og Welkers apparat, var det i prinsippet et klassisk "kattehår", bare med to kontaktpunkter i stedet for ett. Den 16. desember ga den en betydelig økning i kraft og spenning, og en frekvens på 1000 Hz i det hørbare området. En uke senere, etter mindre forbedringer, hadde Bardeen og Brattain økt spenningen med 100 ganger og kraften med 40 ganger, og demonstrerte for Bells direktører at enheten deres kunne produsere hørbar tale. John Pierce, et annet medlem av solid-state utviklingsteamet, laget begrepet "transistor" etter navnet på Bells kobberoksid likeretter, varistoren.
I de neste seks månedene holdt laboratoriet den nye kreasjonen hemmelig. Ledelsen ønsket å sørge for at de hadde et forsprang på kommersialiseringen av transistoren før noen andre fikk tak i den. En pressekonferanse var planlagt til 30. juni 1948, akkurat i tide til å knuse Welker og Mathares drømmer om udødelighet. I mellomtiden kollapset halvlederforskningsgruppen stille. Etter å ha hørt om Bardeen og Brattains prestasjoner, begynte sjefen deres, Bill Shockley, å jobbe for å ta all æren for seg selv. Og selv om han bare spilte en observasjonsrolle, fikk Shockley lik, om ikke mer, publisitet i den offentlige presentasjonen - som vist på dette utgitte bildet av ham i tjukken av handlingen, rett ved siden av en laboratoriebenk:
Publisitetsbilde fra 1948 - Bardeen, Shockley og Brattain
Like berømmelse var imidlertid ikke nok for Shockley. Og før noen utenfor Bell Labs visste om transistoren, var han opptatt med å gjenoppfinne den for sin egen. Og dette var bare den første av mange slike gjenoppfinnelser.
Hva annet å lese
- Robert Buderi, The Invention That Changed the World (1996)
- Michael Riordan, "How Europe Missed the Transistor," IEEE Spectrum (1. nov. 2005)
- Michael Riordan og Lillian Hoddeson, Crystal Fire (1997)
- Armand Van Dormael, "Den 'franske' transistoren," (1994)
Kilde: www.habr.com