Cine a inventat tranzistorul?

Tranzistorul

V-ati intrebat vreodata cine a inventat tranzistorul? Ei bine, hadeti sa aflam impreuna cine este inventatorul tranzistorului si care este istoria acestuia.

Tranzistorul este un semiconductor folosit pentru a amplifica si a comuta semnalele electronice si puterea electrica. Este compus dintr-un material semniconductor cu cel putin trei terminale pentru conectarea la un circuit extern. Un voltaj sau un curent aplicat la o pereche din terminalele tranzistorului schimba curentul printr-o alta pereche de terminale. Deoarece puterea controlata (de iesire) poate fi mai mare decat puterea de control (de intrare), un tranzistor poate amplifica un semnal. In zilele noastre unele tranzistoare sunt impachetate individual, dar mult mai multe sunt instalate pe circuitele integrate.

Istoria tranzistorului

Trioda cu catod, un tub vidat, a fost inventata in anul 1907, propulsand era electronica inainte si oferind posibilitatea descoperirii tehnologiei radio amplificata si telefoniei pe distante lungi. Trioda era, totusi, un dispozitiv fragil si consuma foarte multa putere. Fizicianul Julius Edgar Lilienfeld a completat un brevet pentru un tranzistor unipolar (cu efect de camp) in anul 1925 in Canada, care se intentiona a fi un inlocuitor in stare solida al triodei. De asemenea, Lilienfeld a completat brevete identice si in SUA in 1926 si 1928, dar nu a publicat nici un articol de cercetare despre dispozitivele sale si nici nu a specificat vreun exemplu clar in brevete despre vreun prototip functional. Deoarece productia de materiale semiconductoare de inalta calitate era inca la decade departare, ideile de amplificatori in stare solida ale lui Lilienfeld nu si-au gasit folosinte practice in anii 1920 si 1930, chiar daca un asemenea dispozitiv ar fi fost construit.

Din 17 noiembrie pana pe 23 decembrie 1947, John Bardeen si Walter Brattain de la Laboratoarele “AT&T Bell” din SUA, au realizat experimente si au observat ca atunci cand doua puncte de contact din aur sunt aplicate unui cristal de germaniu, se producea un semnal cu o putere de iesire mai mare decat cea de intrare. Liderul Grupului de Fizica in Stare Solida, William Shockley a vazut un potential in acest experiment si in urmatoarele luni a lucrat permanent sa-si imbogateasca cunostintele despre semiconductoare. Termenul de “tranzistor” ii este atribuit lui John R. Pierce care a prescurtat termenul “transfer resistor”.

Conform lui Lillian Hoddeson si Vicki Daitch, autori ai unei biografii al lui John Bardeen, Shockley a propus ca primul patent al celor de la “Bell Labs” pentru un tranzistor ar trebui sa se bazeze pe efectul de camp si ca ar trebui numit dupa inventatorul sau. Scotand la iveala brevetele lui Lilienfeld, care au intrat in obscuritate cu ani in urma, avocatii de la “Bell Labs” au sfatuit impotriva propunerii lui Shockley deoarece ideea unui tranzistor cu efect de camp care folosea un camp electric ca o retea nu era noua. In schimb, ceea ce Bardeen, Brattain si Shockley au inventat in 1947 a fost primul tranzistor cu contact punctiform. Ca recunostinta pentru realizarile lor, Shockley, Bardeen si Brattain au primit, in anul 1956, Premiul Nobel pentru Fizica pentru cercetarile despre semiconductoare si descoperirea efectului de tranzistor.

In anul 1948, tranzistorul cu contact punctiform a fost inventat independent de fizicienii germani Herbert Matare si Heinrich Welker cand lucrau pentru “Compagnie des Freins et Signaux”, un subsidiar al “Westinghouse” localizata in Paris. Matare a mai avut experiente anterioare in dezvoltarea redresoarelor de cristal din siliciu si germaniu in efortul pentru radarul nemtesc in timpul celui de-Al Doilea Razboi Mondial. Folosindu-se de aceste cunostinte, el a inceput cercetarile la fenomenul de “interferenta” in anul 1947. Observand cum curentul trece prin contactele punctiforme, asemenea realizarilor lui Bardeen si Brattain din decembrie 1947, pana in iunie 1948 Matare a reusit sa produca rezultate consistente prin folosirea probelor de germaniu produse de Welker. Realizand ca cercetatorii de la “Bell Labs” au inventat deja tranzistorul inaintea lor, compania s-a grabit sa produca “tranzistronul” pentru amplificarea retelei de telefon din Franta.

Primul tranzistor de inalta frecventa a fost tranzistorul de germaniu cu bariera de suprafata dezvoltat de “Philco” in 1953 si era capabil sa opereze la 60 MHz. Acestea erau produse prin gravarea unor depresiuni intr-o baza de germaniu de tip N, pe ambele parti, cu ajutorul jeturilor de sulfat de idium(III) pana cand a ajuns la o grosime de cateva miiimi de inch, iar Idiumul electroplacat in depresiuni formau colectorul si emitatorul. Primul radio de masina cu tranzistori, produs in 1955 de “Chrysler” si “Philco”, a folosit tranzistori de inalta frecventa in circuit, si erau portiviti si pentru computere de mare viteza.

Primul tranzistor de silicon functional a fost dezvoltat la “Bell Labs” pe 26 ianuarie 1954 de catre Morris Tanenbaum. Primul tranzistor de silicon comercial a fost produs de catre “Texas Instruments” in 1954. Aceasta a fost lucrarea lui Gordon Teal, un expert in cresterea cristalelor de inalta puritate, care a lucrat anterior pentru “Bell Labs”. Primul tranzistor MOS construit cu adevarat a fost cel realizat de Kahng si Atalla la “Bell Labs” in 1960.

Tranzistorul este o componenta activa cheie din toate electronicele moderne. Multi considera ca este una din cele mai marete inventii ale secolului XX. Importanta sa in societatea de astazi sta in abilitatea de a fi produs in masa folosind un proces automatizat care atinge costuri incredibil de scazute per tranzistor.

Costurile mici, flexibilitatea si fiabilitatea tranzistorului l-au facut un dispozitiv omniprezent. Circuitele mecatronice tranzistorizate au inlocuit dispozitivele electromecanice in controlarea aparatelor si masinariilor. De obicei este mai usor si mai ieftin sa folosesti un microcontroller standard si sa scrii un program de computer care sa efectueze o functie decat sa proiectezi o functie mecanica de control echivalenta.

Acum ati aflat cine a inventat tranzistorul si care este istoria acestei inventii. Speram ca acest articol vi-a satisfacut dorinta de cunoastere si vi-a imbogatit cunostintele.