Outros artigos da série:
- A História do Relé
- História dos Computadores Eletrônicos
- História do Transistor
- História da Internet
O forno da guerra preparou o terreno para o surgimento do transistor. De 1939 a 1945, o conhecimento técnico na área de semicondutores cresceu incrivelmente. E havia uma razão simples para isso: o radar. A tecnologia mais importante da guerra, entre os exemplos de aplicação estão: detecção de ataques aéreos, localização de submarinos, direcionamento de ataques aéreos noturnos a alvos, e orientação de sistemas de defesa aérea e armas navais. Os engenheiros até aprenderam a instalar pequenos radares em projéteis de artilharia, para que explodissem ao passar perto do alvo – . No entanto, a origem dessa nova poderosa tecnologia militar estava em uma área mais pacífica: o estudo das camadas superiores da atmosfera para fins científicos.
Radar
Em 1901, a empresa 'Telégrafo Sem Fio Marconi' transmitiu com sucesso uma mensagem sem fio através do Atlântico, de Cornwall para Newfoundland. Este fato deixou a ciência moderna perplexa. Se as transmissões de rádio se movem em linha reta (como deveria), tal transmissão deveria ser impossível. Entre a Inglaterra e o Canadá não existe linha de visão direta que não atravesse a Terra, portanto a mensagem de Marconi deveria ter ido para o espaço. O engenheiro americano Arthur Kennelly e o físico britânico Oliver Heaviside supuseram simultaneamente e de forma independente que a explicação desse fenômeno deveria estar relacionada a uma camada de gás ionizado nas camadas superiores da atmosfera, capaz de refletir as ondas de rádio de volta à Terra (Marconi acreditava que as ondas de rádio seguiam a curvatura da superfície da Terra, mas os físicos não o apoiaram).
Na década de 1920, os cientistas desenvolveram novos equipamentos que permitiram primeiro provar a existência da ionosfera e depois estudar sua estrutura. Eles usaram válvulas eletrônicas para gerar pulsos de rádio de ondas curtas, antenas direcionadas para enviá-los para cima na atmosfera e registrar os ecos, e para demonstrar os resultados. Quanto maior o atraso no retorno do eco, mais distante deveria estar a ionosfera. Essa tecnologia foi denominada sondagem atmosférica e forneceu a infraestrutura técnica básica para a criação do radar (o próprio termo 'radar', de RAdio Detection And Ranging, surgiu apenas na década de 1940 na Marinha dos EUA).
O fato de que pessoas com o conhecimento, recursos e motivação adequados perceberam o potencial de aplicação terrestre desse equipamento era apenas uma questão de tempo (dessa forma, a história do radar é oposta à do telescópio, que inicialmente foi projetado para uso terrestre). E a probabilidade desse momento de iluminação aumentava à medida que o rádio se espalhava cada vez mais pelo planeta, e mais pessoas notavam as interferências provenientes de navios, aviões e outros grandes objetos nas proximidades. O conhecimento na área de tecnologias de sondagem das camadas superiores da atmosfera se disseminou durante o segundo (1932-1933), quando cientistas de várias estações árticas mapearam a ionosfera. Logo depois, equipes na Grã-Bretanha, EUA, Alemanha, Itália, URSS e outros países desenvolveram seus primeiros sistemas de radar simples.
com seu radar de 1935
Então, a guerra aconteceu, e a importância dos radares para os países – e os recursos para seu desenvolvimento – aumentou drasticamente. Nos EUA, essas recursos se concentraram em uma nova organização, fundada em 1940 no MIT, conhecida como (esse nome foi escolhido intencionalmente para enganar espiões estrangeiros e criar a impressão de que na laboratório estavam estudando radioatividade – na época, poucas pessoas acreditavam nas bombas atômicas). O projeto Rad Lab, que não se destacou tanto quanto o Projeto Manhattan, ainda assim atraiu físicos igualmente notáveis e talentosos de todo os EUA. Cinco dos primeiros funcionários do laboratório (incluindo e ) acabaram recebendo Prêmios Nobel. No final da guerra, cerca de 500 doutores, cientistas e engenheiros trabalhavam no laboratório, enquanto um total de 4.000 pessoas estavam empregadas. Quinhentos mil dólares – o que é comparável ao orçamento total para a criação do ENIAC – foram gastos apenas na publicação da Radiation Laboratory Series, uma série de vinte e sete volumes que descreveu todo o conhecimento adquirido no laboratório durante a guerra (as despesas do governo dos EUA em tecnologias de radar não se limitavam ao orçamento do Rad Lab; durante a guerra, o governo adquiriu radares no valor de três bilhões de dólares).
Edifício 20 do MIT, onde estava localizado o Rad Lab
Uma das principais áreas de pesquisa do Rad Lab foi o radar de alta frequência. Os primeiros radares usavam ondas com comprimentos medidos em metros. Mas os feixes de frequência mais alta, cujos comprimentos de onda eram medidos em centímetros – micro-ondas – permitiram o uso de antenas mais compactas e se dispersavam menos a longas distâncias, o que prometia grandes vantagens em alcance e precisão. Os radares de micro-ondas poderiam caber na ponta de um avião e detectar objetos do tamanho de um periscópio de submarino.
A equipe de físicos britânicos da Universidade de Birmingham foi a primeira a resolver essa tarefa. Em 1940, eles desenvolveram o "" que funcionava como um "apito" eletromagnético, convertendo um impulso elétrico aleatório em um feixe de micro-ondas poderoso e sintonizado. Esse transmissor de micro-ondas era mil vezes mais potente em comparação com o concorrente mais próximo; ele abriu o caminho para a criação de transmissores de radar de alta frequência práticos. No entanto, ele precisava de um companheiro, um receptor capaz de registrar as altas frequências. E nesse ponto, voltamos à história dos semicondutores.
Corte do magnetron
A segunda vinda do cabelo de gato
Descobriu-se que as válvulas eletrônicas não eram adequadas para receber os sinais de micro-ondas dos radares. A ruptura entre o cátodo quente e o ânodo frio cria capacitância, fazendo com que o circuito se recuse a funcionar em altas frequências. A melhor tecnologia disponível para radares de alta frequência era o antiquado "" – um pequeno pedaço de fio pressionado contra um cristal semicondutor. Isso foi descoberto independentemente por várias pessoas, mas o que aconteceu em Nova Jersey é mais próximo da nossa história.
Em 1938, os laboratórios Bell assinaram um contrato com a marinha para desenvolver um radar de controle de fogo com uma faixa de 40 cm - isso era muito mais curto e, portanto, mais frequente do que os radares existentes na época anterior aos magnetrons ressonantes. O principal trabalho de pesquisa foi designado para uma divisão dos laboratórios em Holmdel, ao sul de Staten Island. Não levou muito tempo para os pesquisadores perceberem o que precisavam para um receptor de alta frequência, e logo o engenheiro George Southworth estava vasculhando lojas de eletrônicos em Manhattan em busca de antigos detectores de 'bigode de gato'. Como esperado, ele funcionava muito melhor do que o detector a válvulas, mas operava de forma instável. Portanto, Southworth localizou um electroquímico chamado Russell Ohl e pediu que ele tentasse melhorar a homogeneidade da resposta do detector cristalino de ponto único.
Ohl era uma pessoa bastante peculiar, que considerava o desenvolvimento da tecnologia como seu destino e falava sobre crises de inspiração com visões do futuro. Por exemplo, ele afirmava que já em 1939 sabia sobre a futura invenção do amplificador de silício, mas que o destino estava reservado para que outra pessoa o inventasse. Após estudar dezenas de opções, ele decidiu pelo silício como o melhor material para os receptores de Southworth. O problema estava em controlar o conteúdo do material para gerenciar suas propriedades elétricas. Naquela época, os lingotes de silício eram amplamente utilizados na indústria, sendo empregados em usinas siderúrgicas, mas em tal produção ninguém se preocupava, por exemplo, com o conteúdo de 1% de fósforo no silício. Com a ajuda de alguns metalúrgicos, Ohl se propôs a obter lingotes muito mais puros do que os que eram feitos anteriormente.
Durante o trabalho, descobriram que alguns de seus cristais retificavam a corrente em uma direção, enquanto outros o faziam na direção oposta. Eles os nomearam de 'tipo n' e 'tipo p'. Análises posteriores mostraram que diferentes tipos de impurezas eram responsáveis por esses tipos. O silício está no quarto grupo da tabela periódica de Mendeleev, o que significa que possui quatro elétrons na camada externa. Em uma barra de silício puro, cada um desses elétrons se uniria ao seu vizinho. Impurezas do terceiro grupo, como o boro, que possui um elétron a menos, criavam uma 'lacuna', um espaço extra para o movimento da corrente no cristal. Como resultado, obtinha-se um semicondutor do tipo p (com excesso de cargas positivas). Elementos do quinto grupo, como o fósforo, forneciam elétrons livres adicionais para a condução de corrente, resultando em um semicondutor do tipo n.
Estrutura cristalina do silício
Todas essas pesquisas foram muito interessantes, no entanto, em 1940, Southworth e Ohl não haviam se aproximado da criação de um protótipo funcional de radar de alta frequência. O governo britânico exigia resultados práticos imediatos devido à ameaça iminente da Luftwaffe, que já havia desenvolvido detectores de micro-ondas prontos para produção, funcionando em conjunto com transmissores magnetron.
No entanto, em breve, o equilíbrio das conquistas técnicas inclinou-se para o lado ocidental do Atlântico. Churchill decidiu revelar todos os segredos técnicos da Grã-Bretanha aos americanos antes mesmo de entrar de fato na guerra (uma vez que, segundo ele, isso deveria acontecer de qualquer forma). Ele acreditava que valia a pena arriscar uma fuga de informações, uma vez que toda a capacidade industrial dos EUA seria direcionada para resolver desafios como armas nucleares e radares. A missão científica e tecnológica britânica (mais conhecida como ) chegou a Washington em setembro de 1940 e trouxe em sua bagagem um presente na forma de maravilhas técnicas.
A revelação do incrível poder do magnetron ressonante e a eficiência dos detectores de cristal britânicos na recepção de seu sinal revitalizou as pesquisas americanas no campo dos semicondutores como base para radares de alta frequência. Havia muito trabalho pela frente, especialmente na área de ciência dos materiais. Para atender à demanda, os cristais semicondutores precisavam ser produzidos em milhões, muito mais do que era possível anteriormente. Era necessário aprimorar a retificação, reduzir a sensibilidade a impactos e a probabilidade de falhas, e minimizar a diferença entre diferentes lotes de cristais.
Retificador de silício com contato pontual
No Rad Lab, abriram novos departamentos de pesquisa para estudar as propriedades dos cristais semicondutores e como poderiam ser modificados para maximizar suas valiosas características como receptores. Os materiais mais promissores eram silício e germânio, por isso, no Rad Lab decidiram se resguardar e lançaram programas paralelos para estudar ambos: silício na Universidade da Pensilvânia e germânio na Purdue. Gigantes industriais como Bell, Westinghouse, Du Pont e Sylvania iniciaram seus próprios programas de pesquisa em semicondutores e começaram a desenvolver novas capacidades de produção para detectores de cristal.
Com esforços conjuntos, a pureza dos cristais de silício e germânio foi elevada de 99% no início para 99,999% — ou seja, uma partícula de impureza para cada 100.000 átomos. Durante esse processo, a equipe de cientistas e engenheiros se familiarizou com as propriedades abstratas do germânio e do silício e as tecnologias aplicadas para controlá-las: fusão, crescimento de cristais, adição de impurezas necessárias (como boro, que aumentava a condutividade).
E então a guerra terminou. A demanda por radares desapareceu, mas o conhecimento e as habilidades adquiridos durante a guerra não se apagaram, e o sonho de um amplificador sólido não foi esquecido. Agora a corrida era para criar tal amplificador. E, pelo menos, três equipes estavam em uma posição favorável para conquistar esse prêmio.
West Lafayette
O primeiro grupo foi da Universidade de Purdue, sob a liderança do físico de origem austríaca chamado Karl Lark-Horowitz. Com seu talento e influência, ele sozinho elevou o departamento de física da universidade do esquecimento e influenciou a decisão do Rad Lab de confiar sua laboratório para pesquisas sobre germânio.
Karl Lark-Horowitz em 1947, ao centro, com um cachimbo
No início da década de 1940, o silício era considerado o melhor material para retificadores de radar, no entanto, o material logo abaixo dele na tabela periódica também parecia digno de mais estudos. O germânio tinha uma vantagem prática devido ao seu ponto de fusão, que era mais baixo: cerca de 940 graus, em comparação com 1400 graus do silício (praticamente como o aço). Devido à alta temperatura de fusão, era extremamente difícil fazer um lingote que não derretesse no silício fundido, contaminando-o.
Assim, Lark-Horowitz e seus colegas passaram toda a guerra estudando as propriedades químicas, elétricas e físicas do germânio. O maior obstáculo era a "tensão reversa": os retificadores de germânio paravam de retificar a corrente e permitiam que ela fluísse na direção oposta com tensões muito baixas. O pulso de corrente reversa queimava os componentes restantes do radar. Um dos alunos de Lark-Horowitz, Seymour Benzer, estudou esse problema por mais de um ano e finalmente desenvolveu um aditivo à base de chumbo que impedia os pulsos reversos em tensões de até cem volts. Logo após isso, a Western Electric, a divisão de produção do Bell Labs, começou a fornecer retificadores que operavam de acordo com o esquema de Benzer para necessidades militares.
O estudo do germânio em Purdue continuou mesmo após a guerra. Em junho de 1947, Benzer, já sendo professor, relatou uma anomalia incomum: em alguns experimentos, os cristais de germânio apresentavam oscilações de alta frequência. Seu colega Ralph Bray continuava a pesquisa sobre a 'resistência volumétrica', um projeto iniciado durante a guerra. A resistência volumétrica descrevia como a eletricidade flui no cristal de germânio no ponto de contato do retificador. Bray descobriu que impulsos de alta tensão reduziam significativamente a resistência do germânio tipo n a essas correntes. Sem saber, ele estava testemunhando os chamados portadores de carga 'não essenciais'. Nos semicondutores tipo n, a carga negativa em excesso age como o principal portador de carga, mas os 'buracos' positivos também podem conduzir corrente, e, neste caso, os impulsos de alta tensão criavam buracos na estrutura do germânio, resultando em portadores de carga não essenciais.
Bray e Benzer estavam perigosamente próximos do amplificador de germânio, sem perceber. Benzer abordou Walter Brattain, um cientista dos Laboratórios Bell, em uma conferência em janeiro de 1948, para discutir a resistência volumétrica. Ele sugeriu a Brattain que colocasse mais um contato pontual próximo ao primeiro, que poderia conduzir corrente, e assim poderiam entender o que acontecia sob a superfície. Brattain concordou silenciosamente com a proposta e foi embora. Como veremos, ele sabia muito bem o que esse experimento poderia revelar.
One-su-Bois
O grupo de Purdue tinha tanto a tecnologia quanto as bases teóricas para dar um salto em direção ao transistor. No entanto, poderiam encontrá-lo apenas por acaso. Eles estavam interessados nas propriedades físicas do material, e não na busca por um dispositivo do novo tipo. Uma situação completamente diferente reinava em One-su-Bois (França), onde dois ex-pesquisadores de radar da Alemanha, Heinrich Welker e Herbert Matara, lideravam uma equipe com o objetivo de criar dispositivos semicondutores industriais.
Welker inicialmente estudou e depois ensinou física na Universidade de Munique, administrada pelo famoso teórico Arnold Sommerfeld. A partir de 1940, ele deixou a trajetória puramente teórica e começou a trabalhar em radares para a Luftwaffe. Matare (de origem belga) cresceu em Aachen, onde estudou física. Ele se juntou ao departamento de pesquisa do gigante radiofônico alemão Telefunken em 1939. Durante a guerra, ele transferiu seu trabalho de Berlim para o leste, para uma abadia na Silésia, para evitar os bombardeios da coalizão anti-Hitler e depois voltou para o oeste para escapar do exército vermelho em avanço, acabando por cair nas mãos do exército americano.
Assim como seus concorrentes da coalizão anti-Hitler, os alemães, no início dos anos 1940, sabiam que os detectores cristalinos eram receptores ideais para radares e que o silício e o germânio eram os materiais mais promissores para sua criação. Matare e Welker, durante a guerra, tentaram melhorar o uso eficiente desses materiais em retificadores. Depois da guerra, ambos foram submetidos a interrogatórios periódicos sobre seu trabalho militar e acabaram recebendo um convite de um espião francês para Paris em 1946.
A Compagnie des Freins & Signaux ("companhia de freios e sinais"), uma subsidiária francesa da Westinghouse, recebeu um contrato da administração telefônica francesa para criar retificadores de estado sólido e buscava cientistas alemães para ajudá-los. Essa aliança entre antigos inimigos pode parecer estranha, no entanto, esse acordo acabou sendo bastante favorável para ambas as partes. Os franceses, que sofreram uma derrota em 1940, não tinham oportunidade de adquirir conhecimentos em semiconductores e precisavam desesperadamente das habilidades dos alemães. Os alemães não podiam desenvolver em nenhuma área de alta tecnologia em um país ocupado e destruído pela guerra, portanto, aproveitaram a oportunidade de continuar seu trabalho.
Welker e Matare estabeleceram sua sede em uma casa de dois andares nos subúrbios de Paris, em Neuilly-sur-Marne, e com a ajuda de uma equipe de técnicos, conseguiram uma produção bem-sucedida de retificadores de germânio até o final de 1947. Então, eles se voltaram para prêmios mais sérios: Welker retornou ao que mais o interessava, os supercondutores, e Matare aos amplificadores.
Herbert Matare em 1950
Durante a guerra, Mataré experimentou com retificadores de contato de dois pontos – os 'duodiodos' – na tentativa de reduzir o ruído no circuito. Ele retomou os experimentos e logo descobriu que o segundo 'bigode de gato', situado a 1/100 milhão de metro do primeiro, às vezes poderia modular a corrente passando pelo primeiro bigode. Ele criou um amplificador sólido, embora bastante inútil. Para alcançar um funcionamento mais confiável, ele recorreu a Welker, que havia acumulado grande experiência trabalhando com cristais de germânio durante a guerra. A equipe de Welker cultivou amostras maiores e mais puras de cristais de germânio, e junto com a melhoria na qualidade do material, em junho de 1948, os amplificadores de contato de ponto de Mataré tornaram-se confiáveis.
Radiografia do 'transistron' baseado no circuito de Mataré, que possui dois pontos de contato com germânio
Mataré até tinha um modelo teórico do que estava acontecendo: ele acreditava que o segundo contato fazia buracos no germânio, acelerando a passagem da corrente pelo primeiro contato, fornecendo portadores de carga não principais. Welker não estava de acordo com ele e acreditava que o que acontecia dependia de algum tipo de efeito de campo. No entanto, antes que pudessem trabalhar no dispositivo ou na teoria, descobriram que um grupo de americanos havia desenvolvido exatamente a mesma concepção – um amplificador de germânio com dois pontos de contato – seis meses antes.
Murray Hill
No final da guerra, Mervin Kelly reformulou o grupo de pesquisa dos laboratórios Bell, que lidava com semicondutores, com Bill Shockley à frente. O projeto cresceu, recebeu mais financiamento e se deslocou do prédio original dos laboratórios em Manhattan para o campus em expansão em Murray Hill (Nova Jersey).
Campus em Murray Hill, por volta de 1960
Para se familiarizar novamente com os semicondutores de ponta (depois de se dedicar a pesquisas operacionais durante a guerra), na primavera de 1945, Shockley visitou o laboratório de Russell Ohl em Holmdel. Ohl passou os anos de guerra trabalhando com silício e não perdeu tempo. Ele mostrou a Shockley um amplificador rudimentar que havia construído, chamado por ele de "dezi". Ele usou um retificador de silício de contato pontual e passou uma corrente de uma bateria por ele. Pelo que parece, o calor da bateria reduziu a resistência no ponto de contato, transformando o retificador em um amplificador capaz de transmitir sinais de rádio recebidos em um circuito poderoso o suficiente para alimentar um alto-falante.
O efeito era rudimentar e pouco confiável, inviável para comercialização. No entanto, foi suficiente para confirmar a crença de Shockley na possibilidade de criar um amplificador semicondutor e que isso deveria se tornar uma prioridade nas pesquisas em eletrônica sólida. Além disso, esse encontro com a equipe de Ohl convenceu Shockley de que o silício e o germânio deveriam ser estudados prioritariamente. Eles demonstravam propriedades elétricas atraentes, e, além disso, os colegas de Ohl, os metalúrgicos Jack Scaife e Henry Thurer, fizeram avanços impressionantes no cultivo, purificação e dopagem desses cristais durante a guerra, superando todas as tecnologias existentes para outros materiais semicondutores. O grupo de Shockley não estava mais disposto a perder tempo com amplificadores de cobre oxídico da era anterior à guerra.
Com a ajuda de Kelly, Shockley começou a formar uma nova equipe. Entre os jogadores-chave estava Walter Brattain, que ajudou Shockley em sua primeira tentativa de criar um amplificador semicondutor (em 1940), e John Bardeen, um jovem físico e novo colaborador dos laboratórios Bell. Bardeen provavelmente tinha o conhecimento mais extenso sobre física do estado sólido de todos os membros da equipe – sua tese descrevia os níveis de energia dos elétrons na estrutura do sódio metálico. Ele também era mais um protegido de John Harsbrook Van Fleck, assim como Atanasoff e Brattain.
E assim como Atanasov, as dissertações de Bardin e Shockley exigiam cálculos complexos. Eles tiveram que usar a teoria quântica dos semicondutores, definida por Alan Wilson, para calcular a estrutura energética dos materiais usando a calculadora de mesa Monroe. Ao ajudar na criação do transistor, eles, essencialmente, contribuíram para libertar futuros pós-graduados desse tipo de trabalho.
A primeira abordagem de Shockley ao amplificador de estado sólido se baseava no que mais tarde foi chamado de “”. Ele suspendia uma placa metálica acima do semicondutor do tipo n (com excesso de cargas negativas). A aplicação de uma carga positiva à placa puxava o excesso de elétrons para a superfície do cristal, criando um rio de cargas negativas por onde a corrente elétrica poderia fluir facilmente. O sinal amplificado (representado pelo nível de carga na placa) poderia, dessa forma, modular o circuito principal (que passa pela superfície do semicondutor). A viabilidade desse esquema foi sugerida pelo seu conhecimento teórico em física. No entanto, apesar de muitos testes e experimentos, o esquema não funcionou.
Até março de 1946, Bardin havia desenvolvido uma teoria bem elaborada que explicava a razão disso: a superfície do semicondutor se comporta em nível quântico de maneira diferente do seu interior. As cargas negativas puxadas para a superfície ficam presas em "estados de superfície" e bloqueiam a penetração do campo elétrico da placa no material. Os demais membros da equipe consideraram essa análise convincente e lançaram um novo programa de pesquisa em três frentes:
- Provar a existência de estados de superfície.
- Estudar suas propriedades.
- Descobrir como superá-los e criar um .
Após um ano e meio de pesquisas e experimentos, no dia 17 de novembro de 1947, Brettain fez uma descoberta revolucionária. Ele percebeu que ao colocar um líquido carregado de íons, como água, entre uma placa e um semicondutor, o campo elétrico da placa empurraria os íons para o semicondutor, onde neutralizariam as cargas capturadas nos estados de superfície. Agora, ele poderia controlar o comportamento elétrico de um pedaço de silício alterando a carga na placa. Esse sucesso deu a Bardin a ideia de um novo método para criar um amplificador: cercar o ponto de contato do retificador com água eletrolítica e, em seguida, usar um segundo fio na água para controlar os estados de superfície, assim controlando o nível de condutividade do contato principal. Assim, Bardin e Brettain chegaram à fase final.
A ideia de Bardin funcionou, no entanto, o aumento era fraco e operava em frequências muito baixas, inaudíveis ao ouvido humano – portanto, era inútil como amplificador telefônico ou de rádio. Bardin sugeriu mudar para o germânio, resistente à tensão reversa, obtido em Purdue, acreditando que em sua superfície se acumulariam menos cargas. De repente, eles obtiveram um aumento de potência impressionante, porém na direção oposta à esperada. Eles descobriram o efeito de portadores não fundamentais – em vez dos eletrões esperados, a corrente que passava pelo germânio amplificava as lacunas provenientes do eletrólito. A corrente no fio no eletrólito formou uma camada tipo p (área de cargas positivas em excesso) na superfície do germânio tipo n.
Experimentos subsequentes mostraram que o eletrólito não era necessário: ao simplesmente colocar dois pontos de contato próximos na superfície do germânio, era possível modular a corrente de um deles na corrente do outro. Para aproximá-los o máximo possível, Brettain embrulhou um pedaço de plástico em forma de triângulo com uma folha de ouro e, em seguida, cortou cuidadosamente a folha na extremidade. Depois, utilizando uma mola, ele pressionou o triângulo contra o germânio, fazendo com que as duas bordas do corte tocassem sua superfície a uma distância de 0,05 mm. Isso deu ao protótipo do transistor dos laboratórios Bell sua aparência característica:
Protótipo do transistor de Brettain e Bardin
Assim como os dispositivos de Mataré e Velker, este era, na verdade, um clássico "bigode de gato", mas com dois pontos de contato em vez de um. Em 16 de dezembro, ele produziu um aumento significativo na potência e na tensão, e uma frequência de 1000 Hz na faixa audível. Uma semana depois, após pequenas melhorias, Bardin e Brettain conseguiram um aumento de tensão de 100 vezes e de potência de 40 vezes, e demonstraram para os diretores da Bell que seu dispositivo poderia reproduzir fala audível. John Pierce, outro membro da equipe de desenvolvimento de dispositivos sólidos, criou o termo "transistor" inspirado no nome do retificador de óxido de cobre da Bell, varistor.
Nos seis meses seguintes, o laboratório manteve a nova criação em segredo. A administração queria garantir que teria uma vantagem na exploração das oportunidades comerciais do transistor antes que outros o descobrissem. A coletiva de imprensa foi marcada para 30 de junho de 1948, bem a tempo de destruir todos os sonhos de Velker e Mataré de imortalidade. Enquanto isso, o grupo de pesquisa de semicondutores se desfez silenciosamente. Ao ouvir sobre as conquistas de Bardin e Brettain, seu chefe, Bill Shockley, começou a trabalhar para se apropriar de todo o crédito. E embora ele tenha desempenhado apenas um papel observacional, na apresentação pública Shockley recebeu publicidade igual, senão maior - como pode ser visto nesta foto publicada, onde ele se encontra no centro da ação, bem ao lado da mesa do laboratório:
Foto promocional de 1948 - Bardin, Shockley e Brettain
No entanto, Shockley não estava satisfeito com a fama igual. E ainda antes que alguém fora dos laboratórios da Bell soubesse sobre o transistor, ele começou a re-inventá-lo para se apropriar do mérito. E isso foi apenas o primeiro de muitos reinvenções semelhantes.
O que mais ler
- Robert Buderi, A Invenção Que Mudou o Mundo (1996)
- Michael Riordan, “Como a Europa Perdeu o Transistor,” IEEE Spectrum (1 de nov. de 2005)
- Michael Riordan e Lillian Hoddeson, Crystal Fire (1997)
- Armand Van Dormael, “O Transistor ‘Francês’,” (1994)
Fonte: habr.com
