O isi tala i le faasologa:
- Tala'aga o le fa'asologa
- Tala'aga o komepiuta faaeletonika
- Tala'aga o le transistor
- Talafa'asolopito ole Initaneti
O le faʻatautau o taua na faʻatulagaina le tulaga mo le oʻo mai o le transistor. Mai le 1939 i le 1945, o le poto faʻapitoa i le tulaga o semiconductor ua faʻalauteleina tele. Ma sa i ai se tasi mafuaaga faigofie mo lenei: radar. O tekinolosi sili ona taua o taua, o faʻataʻitaʻiga e aofia ai: suʻesuʻeina o osofaʻiga i luga o le ea, suʻesuʻeina o vaʻa, faʻatonuina osofaʻiga i luga o le ea i le po, faʻatatau i le puipuiga o le ea ma fana naval. Ua a'oa'oina fo'i e le au inisinia le fa'afefeteina o tama'i radar i totonu o atigi fana ina ia pa ai a'o lele latalata i le fa'amoemoe - . Ae ui i lea, o le puna o lenei tekonolosi fou a le militeri sa i se tulaga sili atu le toafilemu: o le suʻesuʻeina o le siosiomaga pito i luga mo faamoemoega faasaienisi.
Radar
I le 1901, na fa'amanuiaina ai e le Marconi Wireless Telegraph Company se fe'au uaealesi i luga o le Atelani, mai Cornwall i Newfoundland. O lenei mea moni ua taʻitaʻia ai le faasaienisi faaonaponei i le fenumiai. Afai e fealua'i fa'asalalauga leitio i se laina sa'o (e pei ona tatau ai), e tatau ona le mafai. E leai se laina tuusao o le vaʻai i le va o Egelani ma Kanata e le sopoia le Lalolagi, o lea na tatau ai ona lele le feʻau a Marconi i le vanimonimo. Inisinia Amerika Arthur Kennealy ma le fomaʻi Peretania o Oliver Heaviside i le taimi lava e tasi ma tutoʻatasi na tuʻuina atu le faʻamatalaga mo lenei mea faʻapitoa e tatau ona fesoʻotaʻi ma se vaega o le kasa ionized o loʻo i le pito i luga o le ea, e mafai ona toe faʻafoʻi atu le leitio i le lalolagi (Marconi lava ia na talitonu o galu leitio. mulimuli i le pi'o o le fogāeleele, peita'i, e le'i lagolagoina e foma'i).
E oʻo atu i le 1920s, ua fausia e saienitisi ni meafaigaluega fou e mafai ai ona faʻamaonia muamua le i ai o le ionosphere ona suʻesuʻeina lea o lona fausaga. Na latou fa'aogaina fa'alava'amea e fa'atupu ai pulusua o le leitio pupuu, antenna fa'atonu e lafo atu i luga i le ea ma fa'amaumau ai siuleo, ma e fa'aalia i'uga. O le umi o le toe foi mai o le siuleo tuai, o le mamao foi lea o le ionosphere e tatau ona i ai. O lenei tekinolosi na taʻua o le leo o le ea, ma na maua ai le atinaʻe faʻapitoa mo le atinaʻeina o radar (o le faaupuga "radar", mai le RAdio Detection And Ranging, e leʻi faʻaalia seia oʻo i le 1940s i le US Navy).
Sa na o se mataupu o le taimi ao lei iloa e tagata o loʻo i ai le malamalama saʻo, punaoa ma le faʻaosofiaga le gafatia mo le faʻaogaina o mea faʻateresitila o ia meafaigaluega (o le talaʻaga o le radar o le faʻafeagai lea o le tala faasolopito o le telescope, lea na faʻamoemoe muamua mo le faʻaogaina o le eleele). . Ma o le fa'atupuina o sea fa'aaliga na fa'atupula'ia a'o fa'asalalau atili le leitio i luga o le paneta, ma le to'atele o tagata na matauina fa'alavelave e sau mai va'a lata ane, va'alele ma isi mea tetele. O le malamalama i luga o le siosiomaga faʻalogo tekinolosi faʻasalalau i le taimi lona lua (1932-1933), ina ua tuufaatasia e saienitisi se faafanua o le ionosphere mai nofoaga eseese Arctic. I se taimi mulimuli ane, o 'au i Peretania, Amerika, Siamani, Italia, USSR ma isi atunuu na atiina ae a latou faiga radar sili ona faigofie.
ma lana radar 1935
Ona tupu ai lea o le taua, ma le taua o radar i atunuu-ma punaoa e atiina ae ai-na matua faateleina. I totonu o le Iunaite Setete, o nei punaoa na faʻapotopotoina i se faʻalapotopotoga fou na faavaeina i le 1940 i le MIT, ua taʻua o (na fa'aigoaina fa'apitoa e fa'asesē ai sipai mai fafo ma fa'atupu ai le manatu o lo'o su'esu'eina le leitio i totonu o fale su'esu'e - i lena taimi e to'aitiiti tagata na talitonu i pomu atomika). O le poloketi Rad Lab, lea e leʻi taʻutaʻua e pei o le Manhattan Project, ae ui i lea, na faʻafaigaluegaina tutusa tagata tomai faʻapitoa ma talenia mai le Iunaite Setete atoa i ona tulaga. E toalima o tagata faigaluega muamua a le falesuesue (e aofia ai и ) na maua mulimuli ane Faailoga Nobel. E oo atu i le faaiuga o le taua, e tusa ma le 500 fomai o le faasaienisi, saienitisi ma inisinia sa galulue i le fale suesue, ma e 4000 le aofai o tagata sa galulue. O le afa miliona tala-faatusatusa i le paketi atoa a le ENIAC-na faʻaalu i le Radiation Laboratory Series na o ia, o se faʻamaumauga e luasefulu fitu-volume o le malamalama uma na maua mai le falesuesue i le taimi o le taua (e ui lava o tupe faʻaalu a le malo o Amerika i luga o tekinolosi radar e leʻi faʻatapulaʻaina. i le paketi a le Rad Lab; i le taimi o le taua na faʻatau ai e le malo le tolu piliona tala le tau o radar).
MIT Building 20, lea sa iai le Rad Lab
O se tasi o vaega autu o suʻesuʻega a le Rad Lab o le radar maualuga. Na fa'aaoga e radar muamua le umi o galu e fuaina i mita. Ae o ave maualuga maualuga ma galu umi e fuaina i senitimita-microwave-fa'ataga mo antenna sili atu ona fa'apipi'i ma fa'aitiitia fa'ata'ape'apeina i mamao mamao, ma folafola atu le tele o mea lelei i le lautele ma le sa'o. E mafai ona ofi i totonu o le isu o se vaalele ma iloa ai mea e pei o le periscope o le va'a.
O le muamua na foia lenei faafitauli o se vaega o fomaʻi Peretania mai le Iunivesite o Birmingham. I le 1940 na latou atiina ae "", lea e galue e pei o se "faaili" electromagnetic, liliu se paso faʻafuaseʻi o le eletise i se ave malosi ma saʻo faʻalogo o microwave. O lenei masini microwave e afe taimi sili atu le malosi nai lo lona tauva lata ane; na saunia ai le ala mo transmitters radar fa'akomepiuta maualuga. Ae ui i lea, sa ia manaʻomia se soa, o se tali e mafai ona iloa laina maualuga. Ma i le taimi nei tatou te toe foi atu i le talafaasolopito o semiconductors.
Magnetron cross-section
O le sau lona lua o le 'ava o le pusi
Na aliali mai e le'i fetaui lelei paipa fa'amama mo le mauaina o fa'ailoga radar microwave. O le va i le va o le cathode vevela ma le anode malulu e fatuina ai se gafatia, ma mafua ai ona mumusu le matagaluega e faʻagaioi i laina maualuga. O le tekinolosi sili ona lelei o loʻo avanoa mo le radar maualuga o le tuai-tuai "."- o se tamai fasi uaea oomi i se tioata semiconductor. E to'atele tagata na latou mauaina lenei mea, ae o le mea sili ona latalata i la tatou tala o le mea na tupu i New Jersey.
I le 1938, na fa'akonekarate ai Bell Labs ma le Neivi e atia'e se radar e pulea ai le afi i le 40 cm le mamao-e sili atu le pu'upu'u, ma o lea e maualuga atu ai i taimi, nai lo radar o lo'o i ai i le vaitaimi o le magnetron muamua. O le galuega autu o suʻesuʻega na alu i se vaega o fale suʻesuʻe i Holmdel, i saute o Staten Island. E lei umi se taimi na iloa ai e le au suʻesuʻe po o le a le mea latou te manaʻomia mo se faʻasalalauga maualuga, ma e leʻi umi ae sasaina e le inisinia George Southworth faleoloa leitio i Manhattan mo masini pusi-musika tuai. E pei ona faʻamoemoeina, e sili atu le lelei nai lo le moli, ae sa le mautu. O lea na sailia ai e Southworth se electrochemist e igoa ia Russell Ohl ma fai atu ia te ia e taumafai e faʻaleleia le tutusa o le tali a se mea e tasi le mata tioata.
O Ol o se tagata uiga ese, na manatu o le atinaʻeina o tekinolosi o lona taunuuga, ma talanoa e uiga i faʻamatalaga faʻavaitaimi ma faʻaaliga o le lumanaʻi. Mo se faʻataʻitaʻiga, na ia taʻua i tua i le 1939 na ia iloa ai le lumanaʻi fou o le silicon amplifier, ae o lena taunuuga na faʻamoemoeina mo se isi tagata na te fatuina. Ina ua uma ona suʻesuʻeina le tele o filifiliga, na ia faʻamautu i luga o le silikoni e avea ma mea sili ona lelei mo tagata e mauaina Southworth. O le faʻafitauli o le mafai lea ona pulea mea o loʻo i totonu o mea e pulea ai ona eletise. I lena taimi, o loʻo faʻasalalau atu oloa gaosi oloa, na faʻaaogaina i uʻamea uʻamea, ae i lea gaosiga e leai se tasi na faʻalavelaveina, fai mai, o mea o loʻo i totonu o le 1% phosphorus i le silicon. I le talosagaina o le fesoasoani a ni nai tagata su'esu'e u'amea, na alu atu ai Ol e maua ni avanoa sili atu ona mama nai lo le mea na mafai muamua.
A o latou galulue, na latou iloa ai o nisi o a latou tioata na faʻasaʻo ai le au i le tasi itu, aʻo isi na faʻasaʻo le au i le isi itu. Na latou taʻua i latou o le "n-type" ma le "p-type". O isi su'esu'ega na fa'aalia ai e eseese ituaiga o mea leaga na mafua ai nei ituaiga. Silicon i le koluma lona fa o le laulau faavaitaimi, o lona uiga e fa electrons i lona atigi pito i fafo. I se avanoa o le silikoni mama, o nei electrons taitasi o le a tuufaatasia ma se tuaoi. O mea leaga mai le koluma lona tolu, fai mai boron, lea e itiiti ifo le eletise, na faia ai se "pu," avanoa faaopoopo mo le gaioiga o loʻo i ai nei i le tioata. O le taunuuga o se semiconductor p-ituaiga (faatasi ai ma le tele o tau lelei). O elemene mai le koluma lona lima, e pei o le phosphorus, na tuʻuina atu ai le eletise saoloto faaopoopo e ave ai le taimi nei, ma maua ai se semiconductor ituaiga n.
fausaga tioata o le silikoni
O nei suʻesuʻega uma sa manaia tele, ae o le 1940 Southworth ma Ohl e leʻi latalata i le fatuina o se faʻataʻitaʻiga galue o se radar maualuga. I le taimi lava e tasi, na manaʻomia e le malo o Peretania le vave faʻatinoina ona o le faʻamataʻu faʻamataʻu mai le Luftwaffe, lea ua uma ona fausia ni masini faʻapipiʻi microwave ua sauni e gaosia e galulue faʻatasi ma transmitters magnetron.
Ae ui i lea, o le paleni o le alualu i luma faatekinolosi o le a le pine ae agai atu i le itu i sisifo o le Atalani. Na filifili Churchill e faʻaalia uma mea faalilolilo a Peretania i tagata Amerika aʻo leʻi ulufale moni i le taua (talu ai na ia manatu o le a tupu lava lenei mea). Na ia talitonu e aoga le lamatiaga o faʻamatalaga faʻamatalaga, talu mai lena taimi o le a tuʻuina atu uma le gafatia tau pisinisi a le Iunaite Setete i le foia o faʻafitauli e pei o auupega atomika ma radar. British Science and Technology Mission (sili atu ona lauiloa o ) na taunuu i Uosigitone ia Setema 1940 ma aumai i lana ato se meaalofa i foliga o mea faatekinolosi.
O le mauaina o le mana ofoofogia o le magnetron resonant ma le aoga o le tioata tioata Peretania i le mauaina o lana faailo na toe faʻafouina ai suʻesuʻega a Amerika i semiconductor e avea ma faʻavae o le radar maualuga. Sa tele galuega e tatau ona fai, aemaise lava i mea tau meafaitino. Ina ia ausia le manaʻoga, o tioata semiconductor "sa tatau ona gaosia i le faitau miliona, sili atu nai lo le mea na mafai muamua. Sa tatau ona faʻaleleia le faʻasaʻo, faʻaitiitia le teʻi ma le mu, ma faʻaitiitia le fesuiaiga i le va o vaega eseese o tioata.
Silicon Point Contact Rectifier
Ua tatalaina e le Rad Lab ni matagaluega fou su'esu'e e su'esu'e ai meatotino o tioata semiconductor ma pe fa'afefea ona fa'aleleia ina ia fa'ateleina meatotino taua. O mea e sili ona lelei o le silicon ma germanium, o lea na filifili ai le Rad Lab e taʻalo saogalemu ma faʻalauiloa polokalame tutusa e suʻesuʻe ai mea uma e lua: silicon i le Iunivesite o Pennsylvania ma germanium i Purdue. O pisinisi tetele e pei o Bell, Westinghouse, Du Pont, ma Sylvania na amataina a latou lava polokalame suʻesuʻe semiconductor ma amata ona fausia ni fale gaosi oloa fou mo tioata tioata.
E ala i taumafaiga faʻatasi, o le mama o tioata silicon ma germanium na siitia mai le 99% i le amataga i le 99,999% - o lona uiga, i le tasi vaega eleelea i le 100 atoms. I le faagasologa, o se taʻitaʻi o saienitisi ma inisinia na faʻamasani vavalalata i mea faʻapitoa o le germanium ma le silicon ma faʻaaogaina tekinolosi mo le puleaina o latou: faʻafefeteina, faʻatupuina tioata, faʻaopoopoina mea le mama talafeagai (e pei o le boron, lea na faʻateleina ai le amio).
Ona uma ai lea o le taua. Na mou atu le manaʻoga mo le radar, ae o le malamalama ma tomai na maua i le taimi o le taua na tumau pea, ma e leʻi galo le miti o se faʻamalosi malosi. O lea la o le tuuga o le faia lea o sea amplifier. Ma e le itiiti ifo ma le tolu au sa i se tulaga lelei e manumalo ai i lenei faailoga.
West Lafayette
Muamua o se vaega mai le Iunivesite o Purdue na taʻitaʻia e se fomaʻi na fanau mai Austrian e igoa ia Carl Lark-Horowitz. Na ia aumaia na o ia le matagaluega o le fisiki a le iunivesite mai le pogisa e ala i lana taleni ma faatosinaga ma faatosinaina le faaiuga a le Rad Lab e faʻalagolago i lana fale suʻesuʻe suʻesuʻega germanium.
Carl Lark-Horowitz i le 1947, ogatotonu, o loʻo uuina se paipa
E oo atu i le amataga o le 1940s, o le silicon na manatu o se mea sili ona lelei mo faʻasaʻo radar, ae o mea i lalo ifo i luga o le laulau faʻavaitaimi na foliga mai e aoga mo suʻesuʻega atili. Germanium sa i ai se aoga aoga ona o le maualalo o le liusuavai, lea na faigofie ai ona galue ma: e tusa ma le 940 tikeri, faʻatusatusa i le 1400 tikeri mo le silicon (toetoe lava tutusa ma le sila). Ona o le maualuga o le liusuavai, sa matua faigata lava ona fai se avanoa e le mafai ona tafe i totonu o le silikoni uʻamea, faʻaleagaina ai.
O le mea lea, na faʻaalu ai e Lark-Horowitz ma ana paaga le taua atoa e suʻesuʻe ai vailaʻau, eletise ma mea faʻaletino o germanium. O le faʻalavelave sili ona taua o le "volte faʻafefe": germanium rectifiers, i le maualalo tele o voltage, taofi le faʻasaʻo o le taimi nei ma faʻatagaina e tafe i le isi itu. O le fa'asolosolo fa'asolosolo fa'asolosolo na mu ai vaega na totoe o le radar. O se tasi o tamaiti a'oga fa'au'u a Lark-Horowitz, o Seymour Benzer, na ia su'esu'eina lenei fa'afitauli mo le silia ma le tausaga, ma i'u ai ina fa'atupuina se mea fa'aopoopo e fa'atatau i apa e taofi ai le fa'aliliuina o pulus i voluma e o'o atu i le selau o volts. E leʻi umi mulimuli ane, na amata ona tuʻuina atu e le Western Electric, Bell Labs 'faʻatonuga faʻasaʻo mo le faʻaaogaina e le militeri.
O suʻesuʻega o germanium i Purdue na faʻaauau pea ina ua maeʻa le taua. Ia Iuni 1947, Benzer, ua leva ona avea ma polofesa, na lipotia mai se anomaly e le masani ai: i nisi o suʻesuʻega, na faʻaalia ai le maualuga o le oscillations i tioata germanium. Ma o lana paaga Ralph Bray na faaauau pea ona suʻesuʻeina le "volumetric resistance" i luga o se poloketi na amataina i le taimi o le taua. O le malosi o le voluma o loʻo faʻamatalaina pe faʻafefea ona tafe le eletise i le tioata germanium i le nofoaga faʻafesoʻotaʻi o le faʻasaʻo. Na maua e Bray o pulus maualuga eletise e matua fa'aitiitia ai le malosi o le germanium ituaiga n i nei au. E aunoa ma le iloaina, sa ia molimauina le mea ua taʻua. "tagata laiti" ave totogi. I le n-type semiconductors, o le sili atu le leaga o le tau e avea o le tele o le ave taavale, ae o "pu" lelei e mafai foi ona ave i le taimi nei, ma i lenei tulaga, o pulupulu maualuga-voltage na fausia ai ni pu i le fausaga germanium, ma mafua ai ona aliali mai ni mea e ave ai totogi. .
O Bray ma Benzer na latalata mai ma le fiafia i le germanium amplifier e aunoa ma le iloaina. Na maua e Benzer Walter Brattain, o se saienitisi Bell Labs, i se konafesi ia Ianuari 1948 e talanoaina ai le toso volumetric ma ia. Na ia fautua atu e tuu e Brattain se isi mea e fesootai atu ai i tafatafa o le mea muamua e mafai ona tafe atu, ona mafai ai lea ona latou malamalama i le mea o loo tupu i lalo ifo o le fogaeleele. Sa malie malie lava Brattain i lea talosaga ma alu ese loa. E pei ona o le a tatou vaai i ai, na ia silafia lelei le mea e mafai ona faaalia mai i se suʻega faapena.
Oney-sous-Bois
O le vaega o Purdue sa i ai uma tekinolosi ma le faʻavae faʻavae e faia ai le oso agai i le transistor. Ae semanu latou te tautevateva i ai. Sa latou fiafia i mea faitino o meafaitino, ae le o le sailiga mo se ituaiga masini fou. O se tulaga e matua ese lava na manumalo i Aunes-sous-Bois (Farani), lea na taʻitaʻia ai e ni tagata suʻesuʻe muamua e toʻalua mai Siamani, o Heinrich Welker ma Herbert Mathare, se 'au o la latou sini o le fatuina o masini semiconductor alamanuia.
Na muamua suʻesuʻe Welker ona aʻoaʻoina ai lea o le fisiki i le Iunivesite o Munich, faʻatautaia e le tusitala lauiloa o Arnold Sommerfeld. Talu mai le 1940, na ia tuʻua se auala faʻapitoa ma amata galue i luga o se radar mo le Luftwaffe. Mathare (o Belgian tupuaga) na ola ae i Aachen, lea na ia suesue ai i le fisiki. Na auai o ia i le matagaluega suʻesuʻe a le leitio Siamani Telefunken i le 1939. I le taimi o le taua, na ia siitia ai lana galuega mai Perelini i sasae i le abbey i Silesia e aloese ai mai osofaiga a le Allied ea, ona toe foi lea i sisifo e aloese mai le agai i luma o le Red Army, ma iu ai ina pa'u i lima o le autau a Amerika.
E pei o latou fili i le Anti-Hitler Coalition, na iloa e tagata Siamani i le amataga o le 1940s o tioata tioata o ni mea lelei e taliaina mo le radar, ma o le silikoni ma le germanium o mea sili ona lelei mo la latou foafoaga. Na taumafai Mathare ma Welker i le taimi o le taua e faʻaleleia le faʻaogaina lelei o nei mea i totonu o faʻasaʻo. Ina ua maeʻa le taua, na faia uma i laʻua i suʻesuʻega faʻavaitaimi e uiga i la latou galuega faamiliteli, ma iu ai ina maua se valaaulia mai se ofisa atamai Farani i Pale i le 1946.
Compagnie des Freins & Signaux ("kamupani taofi ma faailo"), o se vaega Farani o Westinghouse, na maua se konekarate mai le pulega telefoni a Farani e fausia ai ni faʻasaʻo malo ma saʻilia saienitisi Siamani e fesoasoani ia i latou. O sea soofaatasi a fili talu ai nei atonu e foliga ese, ae o lenei faatulagaga na foliga mai e sili ona lelei mo itu uma e lua. O Farani, na faatoilaloina i le 1940, sa leai se tomai e maua ai le poto i le matata o semiconductor, ma sa latou matua manaomia le tomai o tagata Siamani. E le mafai e Siamani ona faia ni atinaʻe i soʻo se matata faʻatekonolosi i totonu o se atunuʻu o loʻo nofoia ma faʻaumatia taua, o lea na latou oso ai i le avanoa e faʻaauau ai galuega.
Na faatuina e Welker ma Mathare le ofisa autu i se fale fogafale lua i le pitonuu o Paris o Aunes-sous-Bois, ma faatasi ai ma le fesoasoani a se vaega o tekinisia, na latou faalauiloaina ma le manuia le germanium rectifiers i le faaiuga o le 1947. Ona latou liliu atu lea i le sili atu ona ogaoga. taui: Na toe foi Welker i lona fiafia i superconductors, ma Mathare i amplifiers.
Herbert Mathare i le 1950
I le taimi o le taua, na faʻataʻitaʻi ai e Mathare le faʻasaʻo faʻafesoʻotaʻi lua-"duodeodes" -i se taumafaiga e faʻaitiitia le pisa o le matagaluega. Na ia toe fa'aauau ana su'esu'ega ma e le'i umi ae iloa ai o le 'ava o le pusi lona lua, e tusa ma le 1/100 miliona o le mita mai le muamua, e mafai i nisi o taimi ona fa'afetaui le ala o lo'o tafe atu i le 'ava muamua. Na ia faia se faʻamalo malosi, e ui lava o se mea e le aoga. Ina ia ausia le faʻatinoga sili atu ona faʻatuatuaina, na ia liliu atu ia Welker, o le na maua le poto masani e galue ai ma tioata germanium i le taimi o le taua. Na faatupulaia le toatele o le au a Welker, ma sili atu ona mama o tioata germanium, ma a o faaleleia atili le tulaga lelei o mea, na mafai ai ona faatuatuaina le Mathare point contact amplifiers ia Iuni 1948.
Ata X-ray o se "transistron" e faʻavae i luga o le Mathare circuit, lea e lua itu e fesoʻotaʻi ma germanium
Mathare e oʻo lava i se faʻataʻitaʻiga faʻataʻitaʻiga o le mea o loʻo tupu: na ia talitonu o le fesoʻotaʻiga lona lua na faia ni pu i le germanium, faʻavavevaveina le ala o le taimi nei e ala i le faʻafesoʻotaʻi muamua, tuʻuina atu le avetaʻavale laʻititi. E leʻi ioe Welker ia te ia, ma talitonu o le mea o loʻo tupu e faʻalagolago i se ituaiga o aafiaga o le fanua. Ae ui i lea, aʻo leʻi mafai ona latou faʻaogaina le masini poʻo le aʻoaʻoga, na latou iloa o se vaega o tagata Amerika na latou atinaʻeina le manatu tutusa - o se germanium amplifier ma lua faʻafesoʻotaʻi - ono masina muamua atu.
Murray Hill
I le faaiuga o le taua, na toe faʻafouina e Mervyn Kelly le vaega o suʻesuʻega semiconductor a Bell Labs na taʻitaʻia e Bill Shockley. Na faatupulaia le poloketi, mauaina le tele o tupe, ma siitia mai lona fale suesue muamua i Manhattan i se lotoa faalautele i Murray Hill, New Jersey.
Murray Hill Campus, ca. 1960
Ina ia toe faʻafeiloaʻi o ia i semiconductor maualuga (ina ua uma lona taimi i suʻesuʻega faʻagaioiga i le taimi o le taua), na asiasi atu Shockley i le fale suʻesuʻe a Russell Ohl's Holmdel i le tautotogo o le 1945. Na faʻaalu e Ohl tausaga o taua e galue ai i luga o le silikoni ma leai se taimi e faʻaumatia. Na ia faʻaali atu ia Shockley se faʻamalosi faʻamalosi o lana lava faufale, lea na ia taʻua o le "desister." Na ia ave se fa'asa'o fa'afeso'ota'i fa'aa'ai kaika ma fa'asolo atu le vai mai le ma'a i totonu. E foliga mai, o le vevela mai le maa na faʻaitiitia ai le teteʻe i luga o le nofoaga faʻafesoʻotaʻi, ma liliu le faʻasaʻo i se faʻamalo e mafai ona tuʻuina atu faailoilo o le leitio o loʻo oʻo mai i se matagaluega e lava le malosi e faʻaola ai se sipika.
O le aafiaga sa le lelei ma le faatuatuaina, e le talafeagai mo pisinisi. Ae ui i lea, na lava lea e faʻamaonia ai le manatu o Shockley e mafai ona faia se faʻamalosi semiconductor, ma e tatau ona avea lenei mea ma faʻamuamua mo suʻesuʻega i le tulaga o le eletise malo. O le feiloaiga foi lea ma le au a Ola na faatalitonuina ai Shockley e tatau ona suesue muamua le silikoni ma le germanium. Na latou fa'aalia le matagofie o mea tau eletise, ma o le aufai u'amea a Ohl o Jack Skaff ma Henry Theurer na ausia le manuia tele i le fa'atupuina, fa'amamāina, ma le fa'aogaina o nei tioata i le taimi o le taua, e sili atu i tekinolosi uma e maua mo isi mea semiconductor. O le vaega a Shockley o le a le toe faʻaumatia se taimi i luga o mea faʻamalosi kopa oxide aʻo leʻi faia le taua.
Faatasi ai ma le fesoasoani a Keli, na amata ai e Shockley ona tuufaatasia se au fou. O tagata taaalo autu e aofia ai Walter Brattain, o le na fesoasoani ia Shockley i lana uluai taumafaiga i se faʻamalosi malosi (i le 1940), ma John Bardeen, o se fomaʻi talavou ma se tagata faigaluega fou a Bell Labs. Atonu na i ai ia Bardeen le malamalama sili ona lautele i le fisiki malo o soʻo se sui o le 'au-o lana faʻasalalauga na faʻamatalaina le maualuga o le malosi o le eletise i le fausaga o le sodium metal. O ia foi o se isi leoleo o John Hasbrouck Van Vleck, e pei o Atanasov ma Brattain.
Ma e pei o Atanasov, Bardeen ma Shockley's dissertation e manaʻomia ni faʻatusatusaga faigata. Sa tatau ona latou fa'aogaina le quantum mechanical theory o semiconductor, fa'amatala e Alan Wilson, e fa'atatau ai le fausaga o le malosi o mea e fa'aaoga ai le calculator desktop a Monroe. E ala i le fesoasoani i le fatuina o le transistor, o le mea moni, sa latou saofagā i le faasaoina o tamaiti aʻoga faauu i le lumanaʻi mai ia galuega.
O le auala muamua a Shockley i se faʻamalosi malosi-malo na faʻalagolago i le mea na taʻua mulimuli ane "". Na ia fa'agata se ipu u'amea i luga o se semiconductor ituaiga n (ma le tele o tau le lelei). O le fa'aogaina o se tau lelei i le ipu e toso ai le tele o eletise i luga o le tioata, ma fa'atupuina ai se vaitafe o tau le lelei e faigofie ai ona tafe atu le eletise. O le faʻailoga faʻateleina (faʻatusalia e le maualuga o le tau i luga o le wafer) i lenei auala e mafai ona faʻaogaina le taʻavale autu (e ui atu i luga o le semiconductor). O le lelei o lenei polokalame na fautuaina atu ia te ia e ala i lona poto masani o le fisiki. Ae, e ui lava i le tele o suʻega ma faʻataʻitaʻiga, e leʻi aoga le polokalame.
E oo atu ia Mati 1946, na faia ai e Bardeen se aʻoaʻoga lelei na atiaʻe e faʻamatalaina ai le mafuaʻaga o lenei mea: o le pito i luga o se semiconductor i le quantum level e ese le amio mai ona totonu. O moliaga leaga e tosoina i luga o le a maileia i "setete luga" ma poloka le eletise eletise mai le tuʻia o le ipu i totonu o mea. O le vaega o totoe o le 'au na latou mauaina lenei auʻiliʻiliga faʻamalosi, ma faʻalauiloa se polokalame suʻesuʻe fou i ala e tolu:
- Fa'amaonia le i ai o tulaga i luga.
- Suesue a latou meatotino.
- Fa'ata'ita'i pe fa'afefea ona fa'ato'ilaloina ma fa'atino .
Ina ua maeʻa le tausaga ma le afa o suʻesuʻega ma faʻataʻitaʻiga, i le aso 17 o Novema, 1947, na faia ai e Brattain se faʻalavelave. Na ia iloaina afai na te tuu se vai e tumu i le ion, e pei o le vai, i le va o le wafer ma le semiconductor, o le a tuleia e le eletise mai le wafer ia ion agai i le semiconductor, lea o le a latou faaitiitia ai tau o lo o saisaitia i luga o setete. O lea la ua mafai ona ia pulea le amio faaeletise o se fasi silikoni e ala i le suia o le tau i luga o le wafer. O lenei manuia na maua ai e Bardeen se manatu mo se auala fou i le fatuina o se faʻalauteleina: siʻosiʻo le nofoaga faʻafesoʻotaʻi o le faʻasaʻo i vai eletise, ona faʻaaoga lea o se uaea lona lua i totonu o le vai e pulea ai tulaga o luga, ma faʻapea ona pulea le maualuga o le conductivity o le autu. fa'afeso'ota'i. O lea na taunuu ai Bardeen ma Brattain i le tini.
Na aoga le manatu o Bardeen, ae o le faʻaopoopoga na vaivai ma faʻagaoioia i alalaupapa maualalo e le mafai ona maua e le taliga o le tagata - o lea na leai ai se aoga o se telefoni poʻo le leitio. Na fautuaina e Bardeen le sui i le germanium e tetee atu i le voluma e gaosia i Purdue, ma le talitonu o le a itiiti ni totogi e aoina i luga. Na faafuasei lava ona latou mauaina se faatelega malosi, ae i le itu faafeagai mai le mea na faamoemoeina. Na latou mauaina le aafiaga la'ititi - nai lo le fa'amoemoeina eletoni, o le taimi nei o lo'o tafe atu i germanium na fa'ateleina i pu e sau mai le electrolyte. O le taimi nei i luga o le uaea i le electrolyte na fausia ai se p-type layer (se itulagi o le tele o tau lelei) i luga o le pito o le germanium n-type.
O faʻataʻitaʻiga mulimuli ane na faʻaalia ai e leai se eletise e manaʻomia: na o le tuʻuina o ni mea faʻafesoʻotaʻi se lua i luga o le germanium surface, na mafai ai ona faʻaogaina le taimi nei mai le tasi oi latou i le taimi nei i le isi. Ina ia latalata atili i ai, sa afifi e Brattain se fasi pepa iila auro faataamilo i se fasi palasitika tafatolu ona oti lea ma le faaeteete le pepa iila i le pito. Ma, i le faʻaaogaina o se tautotogo, na ia oomiina ai le tafatolu i le germanium, o se taunuuga lea na paʻi ai pito e lua o le tipi i lona pito i le mamao o le 0,05 mm. O le mea lea na maua ai e Bell Labs 'transistor prototype lona foliga iloga:
Brattain ma Bardeen transistor prototype
E pei o le masini a Mathare ma Welker, i le mataupu faavae, o se "uluulu pusi" masani, na o le lua itu e fesootai ai nai lo le tasi. I le aso 16 o Tesema, na maua ai se faʻaopoopoga tele o le malosi ma le voltage, ma le tele o le 1000 Hz i le faʻalogo. I le vaiaso mulimuli ane, ina ua maeʻa ni faʻaleleia laiti, na faʻateleina ai e Bardeen ma Brattain le voltage i le 100 taimi ma le malosi i le 40 taimi, ma faʻaalia i le au faatonu a Bell e mafai e la latou masini ona maua se tautalaga faʻalogo. O John Pierce, o le isi sui o le vaega o le atinaʻeina o le malo, na ia faia le faaupuga "transistor" i le igoa o le Bell's copper oxide rectifier, le varistor.
Mo le isi ono masina, sa natia e le fale suesue le foafoaga fou. Na mana'o le Pulega ina ia mautinoa ua latou amata fa'atauva'a le transistor a'o le'i maua e se isi. O se fonotaga a le au tusitala na fuafuaina mo Iuni 30, 1948, i le taimi tonu e talepe ai miti a Welker ma Mathare o le tino ola pea. I le taimi nei, na paʻu malie le vaega o suʻesuʻega semiconductor. Ina ua uma ona faalogo e uiga i mea na ausia e Bardeen ma Brattain, na amata ona galue lo latou pule, o Bill Shockley, e ave uma le viiga mo ia lava. Ma e ui lava na ia faia se matafaioi mataʻituina, na maua e Shockley le tutusa, pe a le sili atu, faʻasalalauga i le faʻasalalauga lautele - e pei ona vaʻaia i lenei ata faʻasalalau o ia i le mafiafia o le gaioiga, i tafatafa o le nofoa lab:
1948 ata fa'asalalau - Bardeen, Shockley ma Brattain
Ae ui i lea, e le lava le taʻutaʻua tutusa mo Shockley. Ma a'o le'i iloa e se tasi i fafo atu o Bell Labs le transistor, sa pisi o ia e toe fau mo ia lava. Ma ua na'o le muamua lenei o le tele o toe fa'afouina.
O le a se isi mea e faitau
- Robert Buderi, Le mea fou na suia ai le lalolagi (1996)
- Michael Riordan, "Fa'afefea na Misia e Europa le Transistor," IEEE Spectrum (Nov. 1, 2005)
- Michael Riordan ma Lillian Hoddeson, Crystal Fire (1997)
- Armand Van Dormael, "O le 'French' Transistor," (1994)
puna: www.habr.com