Piektdiena, 29. gada 2024. marts

mobilais v4.4.6

Root NationНовиниIT laikrakstsPirms 75 gadiem tika izgudrota ierīce, kas pilnībā mainīja mūsu mūsdienu pasauli

Pirms 75 gadiem tika izgudrota ierīce, kas pilnībā mainīja mūsu mūsdienu pasauli

-

Pirms septiņdesmit pieciem gadiem otrdienas rītā, 16. gada 1947. decembrī, divi Bell Telephone Laboratories fiziķi pielika strāvu zelta elektrodiem uz puscollas germānija plāksnes un spēja uztvert pastiprinātu elektrisko signālu. Tas izklausās diezgan tehniski – un tā arī bija. Rezultāts bija pirmais tranzistors, kas pilnībā mainīja mūsu mūsdienu pasauli.

Pirms 75 gadiem dzima ierīce, kas pilnībā mainīja mūsu mūsdienu pasauli

Tāpat kā lielākajā daļā tehnoloģiju, tranzistora vēsturē ir iesaistīti daudzi spēlētāji, bet trīs vissvarīgākie bija Džons Bārdīns, Viljams Šoklijs un Valters Breteins. Otrā pasaules kara laikā AT&T Bell Labs sāka strādāt pie cietvielu fizikas, lai izveidotu uzticamākus sakarus. Viljams Šoklijs tika izvēlēts par šī darba vadītāju, un līdz 1945. gada aprīlim viņš bija izstrādājis ideju par ārējo elektrisko lauku izmantošanu, lai ietekmētu elektronu un caurumu uzvedību šauros pusvadītāju slāņos. Viņš sāka eksperimentēt ar dažādām iespējām un materiāliem šiem "lauka" tranzistoriem, taču nespēja izveidot strādājošu ierīci.

- Reklāma -

Dažus mēnešus vēlāk viņš vadīja pētnieku grupu, kas strādāja pie pusvadītāju materiāliem Bell Labs cietvielu fizikas laboratorijā.

Pirms 75 gadiem dzima ierīce, kas pilnībā mainīja mūsu mūsdienu pasauli
Džons Bārdīns, Viljams Šoklijs un Valters Breteins

Viens no šiem pētniekiem bija teorētiskais fiziķis Džons Bārdīns, un viņš kopā ar citiem, tostarp eksperimentālo fiziķi Valteru Bretenu, sāka strādāt ar dažādiem materiāliem, meklējot lielākus efektus. Viņi guva lielus panākumus 1946. un 1947. gadā, un līdz 47. gada novembrim Bārdīns un Breteins strādāja ar zelta elektriskajiem kontaktiem uz germānija loksnēm.

Teorētiski tas bija pareizi, taču nedarbojās pareizi, līdz Bretens izdomāja, kā izmantot polistirola ķīli, lai starp diviem kontaktiem izveidotu nelielu atstarpi (apmēram 2 mm). 16. decembrī viņš pievienoja to savam akumulatoram, un, kad Bardins uz to paskatījās, viņš uzreiz pamanīja jaudas pieaugumu par 30 procentiem. Mazliet to pielāgojot, viņš atklāja, ka var palielināt jaudas pieaugumu līdz 450%, pierādot, ka viņu ierīce, ko tagad sauc par punktkontakta tranzistoru, darbojās.

Viņi parādīja savu demonstrāciju daudziem cilvēkiem Bell Labs, un tas izraisīja lielu sajūsmu. Bet tā bija sarežģīta ierīce, kas nebija pietiekami izpētīta, un tā joprojām bija tālu no vakuuma lampu aizstāšanas, kas iepriekš tika izmantotas elektroniskajās shēmās.

Nākamajā mēnesī Šoklijs nāca klajā ar citu veidu, kā izveidot tranzistoru, izveidojot bipolārā savienojuma tranzistoru, kas turpmākajos gadu desmitos kļūs par galveno ideju veiksmīgāko pusvadītāju ierīču pamatā.

Pirms 75 gadiem dzima ierīce, kas pilnībā mainīja mūsu mūsdienu pasauli

Publisku paziņojumu par tranzistora izveidi Bell Labs sniedza 30. gada 1948. jūnijā. Tomēr pagāja gadi, līdz tranzistori sāka plaši izmantot, taču, kad tas notika, tie pilnībā mainīja mūsu pasauli, radot datora atmiņu, integrālās shēmas, mikroprocesorus un daudzus citus produktus. Iespējams, lielākās izmaiņas bija metāla oksīda pusvadītāju lauka efekta tranzistora jeb MOSFET izstrāde, kas gadiem ilgi veicināja nozari.

Par pūlēm tranzistora izveidē Bārdīns, Breteins un Šoklijs 1956. gadā saņēma Nobela prēmiju fizikā. Bārdīns vēlāk pārcēlās uz Ilinoisas Universitāti, kur viņa darbs supravadītspējas jomā viņam nopelnīja otro Nobela prēmiju. Šoklijs 1956. gadā pārcēlās uz Palo Alto un nodibināja uzņēmumu Shockley Semiconductor, vēlāk šī uzņēmuma galvenie darbinieki devās uz Fairchild Semiconductor (kur Roberts Noiss un Žans Hoernijs radīja galvenās idejas, kas ir integrētās shēmas pamatā) un vēlāk Intel.

Pirms 75 gadiem dzima ierīce, kas pilnībā mainīja mūsu mūsdienu pasauli

- Reklāma -

Viens no visievērojamākajiem tranzistoru aspektiem ir tas, kā zinātnieki un inženieri ir spējuši tos nepārtraukti padarīt mazākus un mazākus, lai tos saturošās ierīces varētu padarīt blīvākas, šo procesu parasti dēvē par Mūra likumu. Pirmais tranzistors bija apmēram puscollu garš, šodien standarta tālruņa vai datora procesoram ir vairāk nekā miljards tranzistoru.

Tranzistors, iespējams, ir vissvarīgākais 20. gadsimta izgudrojums, jo tas noveda pie visu mūsdienās pieejamo elektronisko ierīču izplatības, nemaz nerunājot par lietojumprogrammām, kas tajās darbojas. Un tas viss sākās pirms 75 gadiem.

Jūs varat palīdzēt Ukrainai cīnīties pret krievu iebrucējiem. Labākais veids, kā to izdarīt, ir ziedot līdzekļus Ukrainas bruņotajiem spēkiem Savelife vai izmantojot oficiālo lapu NBU.

0
Mums patīk jūsu domas, lūdzu, komentējiet.x