Kuzaliwa kwa mfumo wa ulinzi wa kombora la Soviet. Fuwele, triode na transistors

Kuzaliwa kwa mfumo wa ulinzi wa kombora la Soviet. Fuwele, triode na transistors
Kuzaliwa kwa mfumo wa ulinzi wa kombora la Soviet. Fuwele, triode na transistors
Anonim
Kuzaliwa kwa mfumo wa ulinzi wa kombora la Soviet. Fuwele, triode na transistors

Katika Zelenograd, msukumo wa ubunifu wa Yuditsky ulifikia crescendo na hapo ulikatwa milele. Ili kuelewa ni kwanini hii ilitokea, wacha tufanye mbizi nyingine zamani na tujue jinsi, kwa ujumla, Zelenograd aliibuka, ambaye alitawala ndani yake na ni maendeleo gani yalifanywa huko. Mada ya transistors ya Soviet na microcircuits ni moja ya chungu zaidi katika historia yetu ya teknolojia. Wacha tujaribu kumfuata kutoka kwa majaribio ya kwanza hadi Zelenograd.

Mnamo mwaka wa 1906, Greenleaf Whittier Pickard aligundua kifaa cha kugundua kioo, kifaa cha kwanza cha semiconductor ambacho kingeweza kutumika badala ya taa (iliyofunguliwa karibu wakati huo huo) kama chombo kikuu cha mpokeaji wa redio. Kwa bahati mbaya, ili detector ifanye kazi, ilihitajika kupata sehemu nyeti zaidi juu ya uso wa glasi isiyo na usawa na uchunguzi wa chuma (ndevu ya paka inayoitwa jina la utani), ambayo ilikuwa ngumu sana na isiyofaa. Kama matokeo, detector ilibadilishwa na mirija ya kwanza ya utupu, hata hivyo, kabla ya hapo Picard alipata pesa nyingi juu yake na akaangazia tasnia ya semiconductor, ambayo utafiti wao wote kuu ulianza.

Wachunguzi wa kioo walitengenezwa kwa wingi hata katika Dola ya Urusi, mnamo 1906-1908, Jumuiya ya Urusi ya Telegraphs na Simu (ROBTiT) iliundwa.

Losev

Mnamo 1922, mfanyakazi wa maabara ya redio ya Novgorod, O. V. Losev, akijaribu na kigunduzi cha Picard, aligundua uwezo wa fuwele kukuza na kutoa oscillations ya umeme chini ya hali fulani na akaunda mfano wa diode ya jenereta - kristadin. Miaka ya 1920 katika USSR ulikuwa mwanzo tu wa amateurism ya redio (mazoezi ya jadi ya mafundi wa Soviet hadi anguko la Umoja), Losev alifanikiwa kuingia kwenye mada hiyo, akipendekeza mipango kadhaa mzuri kwa wapokeaji wa redio kwenye kristadin. Kwa muda, alikuwa na bahati mara mbili - NEP ilizunguka nchi nzima, biashara ilikua, mawasiliano yalianzishwa, pamoja na nje ya nchi. Kama matokeo (kesi adimu kwa USSR!), Walijifunza juu ya uvumbuzi wa Soviet nje ya nchi, na Losev alipata kutambuliwa sana wakati brosha zake zilichapishwa kwa Kiingereza na Kijerumani. Kwa kuongezea, barua za kurudishia kwa mwandishi zilitumwa kutoka Uropa (zaidi ya 700 katika miaka 4: kutoka 1924 hadi 1928), na akaanzisha uuzaji wa barua-kristadins (kwa bei ya ruble 1 kopecks 20), sio tu katika USSR, lakini pia huko Uropa.

Kazi za Losev zilithaminiwa sana, mhariri wa jarida maarufu la Amerika la Radio News (Radio News ya Septemba, 1924, p. 294, The Crystodyne Principe) hakuandika tu nakala tofauti kwa Kristadin na Losev, lakini pia aliipamba kwa kupendeza sana maelezo ya mhandisi na uumbaji wake (zaidi ya hayo nakala hiyo ilitokana na nakala kama hiyo katika jarida la Parisian Radio Revue - ulimwengu wote ulijua juu ya mfanyakazi wa kawaida wa maabara ya Nizhny Novgorod ambaye hakuwa na elimu ya juu hata).

Tunafurahi kuwasilisha kwa wasomaji wetu mwezi huu uvumbuzi wa redio wa wakati ambao utakuwa wa umuhimu mkubwa sana katika miaka michache ijayo. Mvumbuzi mchanga wa Urusi, Bw. O. V. Lossev ametoa uvumbuzi huu kwa ulimwengu, kwa kuwa hakuchukua hati miliki juu yake. Sasa inawezekana kufanya chochote na kila kitu na kioo ambacho kinaweza kufanywa na bomba la utupu. … Wasomaji wetu wanaalikwa kuwasilisha nakala zao juu ya kanuni mpya ya Crystodyne. Wakati hatutarajii kuwa na kioo kinachomaliza bomba la utupu, hata hivyo itakuwa mshindani mwenye nguvu sana wa bomba. Tunatabiri mambo mazuri kwa uvumbuzi mpya.

Picha

Kwa bahati mbaya, kila kitu kizuri kinafikia mwisho, na mwisho wa NEP, mawasiliano na biashara ya kibinafsi ya wafanyabiashara binafsi na Uropa ilimalizika: kuanzia sasa, ni mamlaka tu zenye uwezo zinaweza kushughulikia mambo kama haya, na hawakutaka kufanya biashara. katika kristadins.

Muda mfupi kabla ya hapo, mnamo 1926, mwanafizikia wa Soviet Ya. I. Frenkel aliweka wazo juu ya kasoro katika muundo wa glasi ya semiconductors, ambayo aliiita "mashimo." Kwa wakati huu, Losev alihamia Leningrad na alifanya kazi katika Maabara kuu ya Utafiti na Taasisi ya Jimbo ya Fizikia na Teknolojia chini ya uongozi wa A.F.Ioffe, mwangaza wa mwezi akifundisha fizikia kama msaidizi katika Taasisi ya Tiba ya Leningrad.Kwa bahati mbaya, hatma yake ilikuwa ya kusikitisha - alikataa kuondoka jijini kabla ya kizuizi kuanza na mnamo 1942 alikufa na njaa.

Waandishi wengine wanaamini kuwa uongozi wa Taasisi ya Viwanda na kibinafsi A.F. Ioffe, ambaye alisambaza mgawo huo, wanalaumiwa kwa kifo cha Losev. Kwa kawaida, hii sio juu ya ukweli kwamba aliuawa kwa njaa kwa makusudi, lakini juu ya ukweli kwamba wasimamizi hawakumuona kama mfanyakazi muhimu ambaye maisha yake yanahitaji kuokolewa. Jambo la kufurahisha zaidi ni kwamba kwa miaka mingi kazi za mafanikio ya Losev hazikujumuishwa katika insha yoyote ya kihistoria juu ya historia ya fizikia huko USSR: shida ni kwamba hakuwahi kupata elimu rasmi, zaidi ya hayo, hakuwahi kutofautishwa na tamaa na alifanya kazi katika wakati ambapo wengine walipokea vyeo vya masomo.

Kama matokeo, walikumbuka mafanikio ya msaidizi mnyenyekevu wa maabara wakati ilikuwa lazima, zaidi ya hayo, hawakusita kutumia uvumbuzi wake, lakini yeye mwenyewe alikuwa amesahaulika kabisa. Kwa mfano, Joffe alimwandikia Ehrenfest mnamo 1930:

“Kisayansi, nina mafanikio kadhaa. Kwa hivyo, Losev alipokea mwangaza katika carborundum na fuwele zingine chini ya hatua ya elektroni za voliti 2-6. Kikomo cha mwangaza katika wigo ni mdogo."

Losev pia aligundua athari ya LED, kwa bahati mbaya, kazi yake nyumbani haikuthaminiwa vizuri.

Kinyume na USSR, huko Magharibi, katika nakala ya Egon E. Loebner, Subhistoria za Light Emitting Diode (IEEE Transaction Electron Devices. 1976. Vol. ED-23, No. 7, July) kwenye mti wa maendeleo ya vifaa vya elektroniki Losev ndiye babu aina tatu za vifaa vya semiconductor - amplifiers, oscillators na LEDs.

Kwa kuongezea, Losev alikuwa mtu binafsi: wakati anasoma na mabwana, alijisikiliza mwenyewe tu, alijitegemea kuweka malengo ya utafiti, nakala zake zote bila waandishi-wenzi (ambazo, kama tunakumbuka, kwa viwango vya urasimu wa kisayansi wa USSR, ni matusi tu: machifu). Losev hakuwahi kujiunga rasmi na shule yoyote ya mamlaka ya wakati huo - V. K. Lebedinsky, M. A. Bonch-Bruevich, A. F. Ioffe, na alilipia hii na miongo kadhaa ya usahaulifu kamili. Wakati huo huo, hadi 1944 katika USSR, vitambuzi vya microwave kulingana na mpango wa Losev vilitumika kwa rada.

Ubaya wa wachunguzi wa Losev ni kwamba vigezo vya cristadins vilikuwa mbali na taa, na muhimu zaidi, hazikuweza kuzalishwa kwa kiwango kikubwa, makumi ya miaka ilibaki hadi nadharia kamili ya mitambo ya semiconduction, hakuna mtu aliyeelewa fizikia ya kazi yao, na kwa hivyo haikuweza kuiboresha. Chini ya shinikizo la zilizopo za utupu, kristadin aliondoka kwenye hatua.

Walakini, kwa msingi wa kazi za Losev, bosi wake Iebe mnamo 1931 alichapisha nakala ya jumla "Semiconductors - vifaa vipya vya elektroniki", na mwaka mmoja baadaye B.V Kurchatov na V.P. na aina ya umeme wa umeme imedhamiriwa na mkusanyiko na hali ya uchafu katika semiconductor, lakini kazi hizi zilitokana na utafiti wa kigeni na ugunduzi wa urekebishaji (1926) na fotokope (1930). Kama matokeo, ilibadilika kuwa shule ya seminonductor ya Leningrad ikawa ya kwanza na ya hali ya juu katika USSR, lakini Ioffe alizingatiwa baba yake, ingawa yote ilianza na msaidizi wake wa kawaida zaidi wa maabara. Huko Urusi, wakati wote, walikuwa nyeti sana kwa hadithi na hadithi na walijaribu kutochafua usafi wao na ukweli wowote, kwa hivyo hadithi ya mhandisi Losev iliibuka miaka 40 tu baada ya kifo chake, tayari katika miaka ya 1980.

Davydov

Mbali na Ioffe na Kurchatov, Boris Iosifovich Davydov alifanya kazi na wataalam wa semina huko Leningrad (pia amesahau kwa uaminifu, kwa mfano, hakuna hata nakala juu yake katika Wiki ya Urusi, na katika lundo la vyanzo anatajwa kwa ukaidi kama msomi wa Kiukreni, ingawa alikuwa Ph.D. D., na hakuwa na uhusiano wowote na Ukraine). Alihitimu kutoka LPI mnamo 1930, kabla ya kupitisha mitihani ya nje ya cheti, baada ya hapo alifanya kazi katika Taasisi ya Fizikia na Teknolojia ya Leningrad na Taasisi ya Utafiti ya Televisheni. Kwa msingi wa kazi yake ya mafanikio juu ya mwendo wa elektroni kwenye gesi na semiconductors, Davydov aliunda nadharia ya kueneza ya urekebishaji wa sasa na kuonekana kwa picha-emf na kuichapisha katika nakala "Kwenye nadharia ya mwendo wa elektroni katika gesi na semiconductors" (ZhETF VII, toleo la 9-10, p. 1069–89, 1937).Alipendekeza nadharia yake mwenyewe ya kupita kwa muundo wa diode wa semiconductors, pamoja na wale walio na aina tofauti za mwenendo, ambao baadaye uliitwa makutano ya p-n, na kwa unabii alipendekeza kwamba germanium itafaa kwa utekelezaji wa muundo kama huo. Katika nadharia iliyopendekezwa na Davydov, uthibitisho wa kinadharia wa makutano ya p-n ulitolewa kwanza na dhana ya sindano ilianzishwa.

Nakala ya Davydov pia ilithaminiwa nje ya nchi, ingawa baadaye. John Bardeen, katika hotuba yake ya Nobel ya 1956, alimtaja kama mmoja wa baba wa nadharia ya semiconductor, pamoja na Sir Alan Herries Wilson, Sir Nevill Francis Mott, William Bradford Shockley na Schottky (Walter Hermann Schottky).

Ole, hatima ya Davydov mwenyewe katika nchi yake ilikuwa ya kusikitisha, mnamo 1952 wakati wa mateso ya "Wazayuni na cosmopolitans wasio na mizizi" alifukuzwa kama asiyeaminika kutoka Taasisi ya Kurchatov, hata hivyo, aliruhusiwa kusoma fizikia ya anga katika Taasisi ya Fizikia ya Dunia ya Chuo cha Sayansi cha USSR. Afya dhaifu na mafadhaiko hayakumruhusu kuendelea kufanya kazi kwa muda mrefu. Katika umri wa miaka 55 tu, Boris Iosifovich alikufa mnamo 1963. Kabla ya hapo, bado aliweza kuandaa kazi za Boltzmann na Einstein kwa toleo la Urusi.

Lashkarev

Waukraine wa kweli na wasomi, hata hivyo, pia hawakusimama kando, ingawa walifanya kazi katika sehemu moja - katikati ya utafiti wa semiconductor wa Soviet, Leningrad. Mzaliwa wa Kiev, msomi wa baadaye wa Chuo cha Sayansi cha SSR ya Kiukreni Vadim Evgenievich Lashkarev alihamia Leningrad mnamo 1928 na alifanya kazi katika Taasisi ya Fizikia ya Leningrad, akiongoza idara ya X-ray na macho ya elektroniki, na tangu 1933 - kupunguzwa kwa elektroni maabara. Alifanya kazi vizuri sana hivi kwamba mnamo 1935 alikua Daktari wa Fizikia na Hisabati. n. kulingana na matokeo ya shughuli za maabara, bila kutetea nadharia.

Walakini, mara tu baada ya hapo, uwanja wa skating wa ukandamizaji ulimhamisha, na katika mwaka huo huo daktari wa sayansi ya mwili na hesabu alikamatwa kwa shtaka la kisayansi la "kushiriki katika kundi linalopinga mapinduzi la ushawishi wa fumbo," hata hivyo, yeye aliondoka kwa kushangaza kibinadamu - miaka 5 tu ya uhamisho kwa Arkhangelsk. Kwa ujumla, hali hiyo ilikuwa ya kufurahisha, kulingana na kumbukumbu za mwanafunzi wake, baadaye mshiriki wa Chuo cha Sayansi ya Tiba NM Amosov, Lashkarev kweli aliamini uzimu, telekinesis, uelewa, nk, alishiriki katika vikao (na na kikundi ya wapenzi hao hao wa kawaida), ambayo alihamishwa. Katika Arkhangelsk, hata hivyo, hakuishi katika kambi, lakini katika chumba rahisi na hata alilazwa kufundisha fizikia.

Mnamo 1941, akirudi kutoka uhamishoni, aliendelea na kazi iliyoanza na Ioffe na kugundua mpito wa pn katika oksidi ya shaba. Katika mwaka huo huo, Lashkarev alichapisha matokeo ya ugunduzi wake katika nakala "Uchunguzi wa tabaka za kufunga na njia ya uchunguzi wa joto" na "Ushawishi wa uchafu kwenye athari ya picha ya umeme katika oksidi ya shaba" (iliyoandikwa na KM Kosonogova). Baadaye, katika uhamishaji huko Ufa, aliendeleza na kuanzisha utengenezaji wa diode za kwanza za Soviet kwenye oksidi ya shaba kwa vituo vya redio.

Picha

Kuleta uchunguzi wa joto karibu na sindano ya upelelezi, Lashkarev kweli alizalisha muundo wa transistor ya uhakika, bado hatua - na angekuwa miaka 6 mbele ya Wamarekani na kufungua transistor, lakini, ole, hatua hii haikuchukuliwa kamwe.

Madoyan

Mwishowe, njia nyingine ya transistor (huru ya wengine wote kwa sababu za usiri) ilichukuliwa mnamo 1943. Halafu, kwa mpango wa AI Berg, ambayo tayari imejulikana kwetu, amri maarufu "Kwenye Rada" ilipitishwa, katika TsNII-108 MO (SG Kalashnikov) na NII-160 (AV Krasilov), maendeleo ya watambuzi wa semiconductor ilianza.. Kutoka kwa kumbukumbu za N.A.Penin (mfanyakazi wa Kalashnikov):

"Siku moja, Berg aliyefurahi alikimbilia maabara na Jarida la Fizikia Iliyotumiwa - hapa kuna nakala juu ya vifaa vya kugundua rada, andika jarida lako mwenyewe na uchukue hatua."

Vikundi vyote viwili vimefanikiwa kutazama athari za transistor. Kuna ushahidi wa hii katika rekodi za maabara za kikundi cha detector cha Kalashnikov mnamo 1946-1947, lakini vifaa vile "vilitupwa kama ndoa," kulingana na kumbukumbu za Penin.

Sambamba, mnamo 1948, kikundi cha Krasilov, kilitengeneza diode za germanium kwa vituo vya rada, kilipokea athari ya transistor na kujaribu kuelezea katika kifungu cha "Crystal triode" - chapisho la kwanza huko USSR juu ya transistors, huru na nakala ya Shockley katika "The Physical Pitia "na karibu wakati huo huo. Kwa kuongezea, kwa kweli, Berg huyo huyo asiye na utulivu aliingiza pua yake kwa athari ya transistor ya Krasilov. Alivutia nakala ya J. Bardeen na W. H. Brattain, The Transistor, A Semi-Conductor Triode (Phys. Rev. Rev. 74, 230 - Published 15 July 1948), na kuripotiwa huko Fryazino. Krasilov aliunganisha mwanafunzi wake aliyehitimu SG Madoyan na shida (mwanamke mzuri ambaye alicheza jukumu muhimu katika utengenezaji wa transistors wa kwanza wa Soviet, kwa njia, yeye sio binti wa Waziri wa ARSSR GK Madoyan, lakini Mjijia wa kawaida mkulima GA Madoyan). Alexander Nitusov katika nakala "Susanna Gukasovna Madoyan, muundaji wa triode ya kwanza ya semiconductor huko USSR" anaelezea jinsi alivyokuja kwenye mada hii (kutoka kwa maneno yake):

"Mnamo 1948 katika Taasisi ya Teknolojia ya Kemikali ya Moscow, katika Idara ya Teknolojia ya Electrovacuum na Vifaa vya Utekelezaji wa Gesi" … wakati wa usambazaji wa kazi za diploma, mada "Utafiti wa vifaa vya triode ya fuwele" ilikwenda kwa mwanafunzi mwenye haya ambaye alikuwa wa mwisho katika orodha ya kikundi. Aliogopa kwamba hakuweza kuvumilia, yule maskini alianza kumwuliza kiongozi wa kikundi ampe kitu kingine. Yeye, akisikiza ushawishi huo, akampigia simu msichana aliyekuwa karibu naye na kusema: “Susanna, badilika naye. Wewe ni msichana jasiri, mwenye bidii na sisi, na utatambua. " Kwa hivyo mwanafunzi huyo mwenye umri wa miaka 22, bila kutarajia, aliibuka kuwa msanidi wa kwanza wa transistors katika USSR."

Kama matokeo, alipokea rufaa kwa NII-160, mnamo 1949 jaribio la Brattain lilizalishwa naye, lakini jambo hilo halikuenda zaidi ya hii. Kijadi tunaangazia umuhimu wa hafla hizo, tukiwainua hadi kiwango cha kuunda transistor wa kwanza wa ndani. Walakini, transistor haikufanywa mnamo chemchemi ya 1949, ni athari tu ya transistor kwenye micromanipulator ilionyeshwa, na fuwele za germanium hazikutumiwa zenyewe, lakini zilitolewa kutoka kwa wachunguzi wa Philips. Mwaka mmoja baadaye, sampuli za vifaa kama hivyo zilitengenezwa katika Taasisi ya Kimwili ya Lebedev, Taasisi ya Fizikia ya Leningrad na Taasisi ya Uhandisi wa Redio na Elektroniki wa Chuo cha Sayansi cha USSR. Mwanzoni mwa miaka ya 50, transistors ya hatua ya kwanza pia ilitengenezwa na Lashkarev katika maabara katika Taasisi ya Fizikia ya Chuo cha Sayansi cha SSR ya Kiukreni.

Kwa masikitiko yetu makubwa, mnamo Desemba 23, 1947, Walter Brattain katika Maabara ya Simu ya AT&T Bell aliwasilisha kifaa alichobuni - mfano wa kazi wa transistor wa kwanza. Mnamo 1948, redio ya kwanza ya AT & T ilifunuliwa, na mnamo 1956, William Shockley, Walter Brattain, na John Bardeen walipokea Tuzo ya Nobel kwa moja ya uvumbuzi mkubwa zaidi katika historia ya wanadamu. Kwa hivyo, wanasayansi wa Soviet (wamekuja halisi kwa umbali wa millimeter kwa ugunduzi sawa mbele ya Wamarekani na hata wakiwa tayari wameiona kwa macho yao, ambayo ni ya kukasirisha haswa!) Walipoteza mbio ya transistor.

Kwanini tulipoteza mbio za transistor

Ni nini sababu ya hafla hii mbaya?

Mnamo 1920-1930, tulikwenda kichwa sio tu na Wamarekani, lakini, kwa jumla, na ulimwengu wote tukisoma semiconductors. Kazi kama hiyo ilikuwa ikiendelea kila mahali, kubadilishana uzoefu mzuri kulifanywa, nakala ziliandikwa, na mikutano ilifanyika. USSR ilikaribia kuunda transistor, kwa kweli tulishikilia prototypes zake mikononi mwetu, na miaka 6 mapema kuliko Yankees. Kwa bahati mbaya, kwanza, tulizuiliwa na usimamizi mashuhuri mzuri katika mtindo wa Soviet.

Kwanza, kazi ya semiconductors ilifanywa na kikundi cha timu huru, uvumbuzi huo huo ulifanywa kwa uhuru, waandishi hawakuwa na habari juu ya mafanikio ya wenzao. Sababu ya hii ilikuwa siri iliyotajwa hapo awali ya siri ya Soviet ya utafiti wote katika uwanja wa umeme wa ulinzi. Kwa kuongezea, shida kuu ya wahandisi wa Soviet ilikuwa kwamba, tofauti na Wamarekani, mwanzoni hawakutafuta uingizwaji wa utupu wa utupu kwa makusudi - walitengeneza diode za rada (kujaribu kunakili kampuni za Ujerumani zilizokamatwa, kampuni za Phillips), na matokeo ya mwisho yalipatikana karibu kwa bahati mbaya na haikugundua mara moja uwezo wake.

Mwisho wa miaka ya 1940, shida za rada zilitawala katika umeme wa redio, ilikuwa kwa rada katika electrovacuum NII-160 kwamba sumaku na klystrons zilitengenezwa, waundaji wao, kwa kweli, walikuwa mbele. Vipimo vya Silicon pia vilikusudiwa kwa rada.Krasilov alizidiwa na mada za serikali juu ya taa na diode na hakujilemea hata zaidi, akienda kwa maeneo ambayo hayajachunguzwa. Na sifa za transistors za kwanza zilikuwa oh, umbali gani kutoka kwa sumaku kali za rada zenye nguvu, jeshi halikuona matumizi yoyote ndani yao.

Kwa kweli, hakuna kitu bora kuliko taa ambazo zimebuniwa kwa rada zenye nguvu kubwa, monsters hizi nyingi za Vita Baridi bado ziko katika huduma na kazi, zikitoa vigezo visivyo na kifani. Kwa mfano, mirija ya mawimbi ya kusafirishia-fimbo (kubwa zaidi ulimwenguni, zaidi ya mita 3 kwa urefu) iliyotengenezwa na Raytheon mwanzoni mwa miaka ya 1970 na bado imetengenezwa na Vifaa vya Elektroniki vya L3Harris hutumiwa katika mifumo ya AN / FPQ-16 PARCS (1972) na AN / FPS-108 COBRA DANE (1976), ambayo baadaye iliunda msingi wa Don-2N maarufu. PARCS inafuatilia zaidi ya nusu ya vitu vyote kwenye obiti ya Dunia na inauwezo wa kugundua kitu cha ukubwa wa mpira wa magongo kwa umbali wa km 3200. Taa ya masafa ya juu zaidi imewekwa katika rada ya Cobra Dane kwenye kisiwa cha mbali cha Shemya, kilomita 1,900 kutoka pwani ya Alaska, ikifuatilia uzinduzi wa makombora yasiyo ya Amerika na kukusanya uchunguzi wa setilaiti. Taa za rada zinatengenezwa na sasa, kwa mfano, huko Urusi zinazalishwa na JSC NPP "Istok" yao. Shokin (zamani huyo huyo NII-160).

Picha
Picha

Kwa kuongezea, kikundi cha Shockley kilitegemea utafiti wa hivi karibuni katika uwanja wa fundi wa quantum, ikiwa tayari imekataa mwelekeo wa mapema wa mwisho wa Yu. E. Lilienfeld, R. Wichard Pohl na watangulizi wengine wa miaka ya 1920 na 1930. Maabara ya Bell, kama safi ya utupu, ilinyonya akili bora za USA kwa mradi wake, bila kuacha pesa. Kampuni hiyo ilikuwa na wanasayansi zaidi ya 2,000 waliohitimu juu ya wafanyikazi wake, na kikundi cha transistor kilisimama kwenye kilele cha piramidi hii ya ujasusi.

Kulikuwa na shida na fundi wa quantum katika USSR katika miaka hiyo. Mwishoni mwa miaka ya 1940, fundi mechanic na nadharia ya urafiki walikosolewa kwa kuwa "wabepari wa dhana." Wanafizikia wa Soviet kama vile K. V. Nikol'skii na D. I. Blokhintsev (angalia kifungu kidogo cha D. I. Blokhintsev "Ukosoaji wa Uelewa Bora wa Nadharia ya Quantum, UFN, 1951), walijaribu kuendelea kukuza sayansi" sahihi ya Marxist ", kama vile wanasayansi wa Ujerumani wa Nazi alijaribu kuunda fizikia "sahihi ya rangi", na pia akipuuza kazi ya Myahudi, Einstein. Mwisho wa 1948, maandalizi yakaanza kwa Mkutano wa All-Union wa Wakuu wa Idara za Fizikia kwa lengo la "kusahihisha" "upungufu" katika fizikia uliokuwa umefanyika, mkusanyiko wa "Dhidi ya maoni katika fizikia ya kisasa" ulichapishwa, ambayo mapendekezo yalitolewa ili kuponda "Einsteinism".

Walakini, wakati Beria, ambaye alisimamia kazi ya uundaji wa bomu la atomiki, alipouliza IV Kurchatov ikiwa ni kweli kwamba ni muhimu kuachana na fundi wa hesabu na nadharia ya uhusiano, akasikia:

"Ukizikataa, utalazimika kutoa bomu."

Pogroms zilifutwa, lakini mitambo ya quantum na TO hazikuweza kusoma rasmi katika USSR hadi katikati ya miaka ya 1950. Kwa mfano, mmoja wa wanasayansi wa Soviet "Marxist" huko 1952 katika kitabu "Maswali ya Falsafa ya Fizikia ya Kisasa" (na nyumba ya uchapishaji ya Chuo cha Sayansi ya USSR!) "Alithibitisha" makosa ya E = mc² ili watapeli wa kisasa wangekuwa na wivu:

"Katika kesi hii, kuna aina ya ugawaji wa thamani ya misa ambayo bado haijafunuliwa haswa na sayansi, ambayo misa haitoweki na ambayo ni matokeo ya mabadiliko makubwa katika unganisho halisi wa mfumo… nishati … hupata mabadiliko yanayofanana."

Alisisitizwa na mwenzake, mwingine "mwanafizikia mkubwa wa Marxist" AK Timiryazev katika nakala yake "Kwa mara nyingine tena juu ya wimbi la maoni katika fizikia ya kisasa":

"Nakala hiyo inathibitisha, kwanza, kwamba upandikizaji wa Einsteinism na ufundi wa quantum katika nchi yetu ulihusishwa kwa karibu na shughuli za adui za kupambana na Soviet, na pili, kwamba ilifanyika kwa njia maalum ya upendeleo - kupendeza Magharibi, na tatu,kwamba tayari katika miaka ya 1930 kiini cha dhana ya "fizikia mpya" na "utaratibu wa kijamii" uliowekwa juu yake na mabepari wa kibeberu ilithibitishwa."

Na watu hawa walitaka kupata transistor ?!

Wanasayansi wanaoongoza kutoka Chuo cha Sayansi cha USSR Leontovich, Tamm, Fock, Landsberg, Khaikin na wengine waliondolewa kutoka Idara ya Fizikia ya Chuo Kikuu cha Jimbo la Moscow kama "mabepari wa ubepari". Wakati mnamo 1951, kuhusiana na kufutwa kwa FTF ya Chuo Kikuu cha Jimbo la Moscow, wanafunzi wake, ambao walisoma na Pyotr Kapitsa na Lev Landau, walihamishiwa kwa idara ya fizikia, walishangazwa kwa kweli na kiwango cha chini cha walimu wa idara ya fizikia. Wakati huo huo, kabla ya kukazwa kwa visu kutoka nusu ya pili ya miaka ya 1930, hakukuwa na mazungumzo ya utakaso wa kiitikadi katika sayansi, badala yake, kulikuwa na ubadilishanaji mzuri wa maoni na jamii ya kimataifa, kwa mfano, Robert Paul alitembelea USSR mnamo 1928, akishiriki pamoja na baba wa fundi wa kiwango cha juu Paul Dirac (Paul Adrien Maurice Dirac), Max Born na wengine katika Kongamano la VI la Wanafizikia, huko Kazan, wakati Losev aliyetajwa tayari wakati huo huo aliandika barua kuhusu athari ya umeme kwa Einstein. Dirac mnamo 1932 alichapisha nakala kwa kushirikiana na mwanafizikia wa quantum Vladimir Fock. Kwa bahati mbaya, ukuzaji wa fundi wa quantum katika USSR ilisimama mwishoni mwa miaka ya 1930 na kubaki hapo hadi katikati ya miaka ya 1950, wakati, baada ya kifo cha Stalin, visu za kiitikadi zilitolewa na kulaaniwa na Lysenkoism na marxist mengine ya mbali ya kando ya Marxist "mafanikio ya kisayansi.."

Mwishowe, pia kulikuwa na sababu yetu ya ndani, anti-Uyahudi iliyotajwa tayari, iliyorithiwa kutoka kwa Dola ya Urusi. Haikutoweka popote baada ya mapinduzi, na mwishoni mwa miaka ya 1940 "swali la Wayahudi" lilianza kuulizwa tena. Kulingana na kumbukumbu za mtengenezaji wa CCD Yu. R. Nosov, ambaye alikutana na Krasilov katika baraza moja la tasnifu (iliyowekwa katika "Elektroniki" Nambari 3/2008):

wale ambao ni wazee na wenye busara walijua kuwa katika hali kama hiyo ilibidi waende chini, watoweke kwa muda. Kwa miaka miwili Krasilov alitembelea NII-160 mara chache. Walisema kwamba alikuwa akianzisha detectors kwenye mmea wa Tomilinsky. Hapo ndipo wataalamu kadhaa mashuhuri wa microwave wa Fryazino wakiongozwa na S.A. "Safari ya biashara" ya muda mrefu ya Krasilov sio tu ilipunguza mwendo wetu wa transistor, lakini pia ilimpa mwanasayansi - kiongozi wa wakati huo na mamlaka, alisisitiza tahadhari na busara, ambayo baadaye, labda, ilichelewesha maendeleo ya transistors ya silicon na gallium arsenide.

Linganisha hii na kazi ya kikundi cha Maabara ya Bell.

Uundaji sahihi wa lengo la mradi, wakati mwafaka wa kuweka kwake, upatikanaji wa rasilimali kubwa. Mkurugenzi wa Maendeleo Marvin Kelly, mtaalam wa ufundi wa idadi kubwa, alikusanya pamoja kikundi cha wataalamu wa hali ya juu kutoka Massachusetts, Princeton na Stanford, aliwapatia rasilimali karibu isiyo na kikomo (mamia ya mamilioni ya dola kila mwaka). William Shockley, kama mtu, alikuwa aina ya analog ya Steve Jobs: anayedai kwa ujinga, kashfa, mkorofi kwa wasaidizi, alikuwa na tabia ya kuchukiza (kama meneja, tofauti na Kazi, yeye, kwa njia, pia hakuwa muhimu), lakini wakati huo huo, kama kiongozi wa kikundi cha kiufundi, alikuwa na taaluma ya hali ya juu, upana wa mtazamo na kutamani manic - kwa sababu ya kufanikiwa, alikuwa tayari kufanya kazi masaa 24 kwa siku. Kwa kawaida, mbali na ukweli kwamba alikuwa mwanafizikia bora wa majaribio. Kikundi kiliundwa kwa msingi wa taaluma mbali mbali - kila mmoja ni bwana wa ufundi wake.

Waingereza

Kwa haki, transistor ya kwanza ilidharauliwa sana na jamii nzima ya ulimwengu, na sio tu katika USSR, na hii ilikuwa kosa la kifaa yenyewe. Transistors ya germanium ilikuwa ya kutisha. Walikuwa na nguvu ndogo, walitengenezwa karibu kwa mkono, walipoteza vigezo wakati wa kuchomwa moto na kutikiswa, na kuhakikisha operesheni endelevu katika anuwai kutoka nusu saa hadi masaa kadhaa. Faida zao pekee juu ya taa zilikuwa ujumuishaji wao mkubwa na matumizi ya nguvu ndogo. Na shida na usimamizi wa hali ya maendeleo hazikuwa tu katika USSR.Waingereza, kwa mfano, kulingana na Hans-Joachim Queisser (mfanyakazi wa Shirika la Shockley Transistor, mtaalam wa fuwele za silicon na, pamoja na Shockley, baba wa paneli za jua), kwa jumla walimwona transistor kama aina fulani ya matangazo ya kijanja gimmick na Maabara ya Bell.

Kwa kushangaza, waliweza kupuuza utengenezaji wa microcircuits baada ya transistors, licha ya ukweli kwamba wazo la ujumuishaji lilipendekezwa kwanza mnamo 1952 na mhandisi wa redio wa Uingereza Geoffrey William Arnold Dummer (asichanganyikiwe na Mmarekani maarufu Jeffrey Lionel Dahmer), ambaye baadaye alijulikana kama "Nabii wa mizunguko iliyojumuishwa." Kwa muda mrefu, alijaribu kupata mafanikio nyumbani, lakini mnamo 1956 aliweza kutengeneza mfano wa IC yake mwenyewe kwa kuongezeka kutoka kuyeyuka, lakini jaribio hilo halikufanikiwa. Mnamo 1957, Wizara ya Ulinzi ya Uingereza mwishowe iligundua kazi yake kama isiyo ya kuahidi, maafisa walichochea kukataa kwa gharama kubwa na vigezo mbaya zaidi kuliko vile vya vifaa visivyo sawa (ambapo walipata maadili ya vigezo vya IC ambazo bado hazijaundwa - ukiritimba siri).

Sambamba, kampuni zote 4 za semiconductor za Kiingereza (STC, Plessey, Ferranti na Marconi-Elliott Avionic Systems Ltd (iliyoundwa na uchukuaji wa Elliott Brothers na GEC-Marconi)) walijaribu kukuza kwa faragha kampuni zote 4 za semiconductor za Kiingereza, lakini hakuna hata moja yao ilianzisha uzalishaji wa microcircuits. Ni ngumu sana kuelewa ugumu wa teknolojia ya Uingereza, lakini kitabu "Historia ya Sekta ya Semiconductor ya Dunia (Historia na Usimamizi wa Teknolojia)", iliyoandikwa mnamo 1990, ilisaidia.

Mwandishi wake Peter Robin Morris anasema kuwa Wamarekani walikuwa mbali na wa kwanza katika ukuzaji wa vijidudu vidogo. Plessey alikuwa ameonyesha mfano wa IC mnamo 1957 (kabla ya Kilby!), Ingawa uzalishaji wa viwandani ulicheleweshwa hadi 1965 (!!) na wakati huo ulipotea. Alex Cranswick, mfanyikazi wa zamani wa Plessey, alisema kuwa walipata transistors za bipolar haraka sana mnamo 1968 na walitoa vifaa viwili vya mantiki vya ECL juu yao, pamoja na amplifier ya logarithmic (SL521), ambayo ilitumika katika miradi kadhaa ya jeshi, labda kwenye kompyuta za ICL.

Peter Swann anadai katika Maono ya Kampuni na Mabadiliko ya Teknolojia ya Haraka kwamba Ferranti aliandaa chips zake za kwanza za MicroNOR I za Jeshi la Wanamaji mnamo 1964. Mkusanyaji wa mikro ndogo ya kwanza, Andrew Wylie, alifafanua habari hii kwa mawasiliano na wafanyikazi wa zamani wa Ferranti, na wakathibitisha, ingawa ni vigumu kupata habari juu ya hii nje ya vitabu vya Uingereza vilivyojulikana sana (tu marekebisho ya MicroNOR II ya Ferranti Argus 400 1966 kwa ujumla hujulikana mkondoni wa mwaka).

Kwa kadiri inavyojulikana, STC haikuanzisha ICs kwa uzalishaji wa kibiashara, ingawa walifanya vifaa vya mseto. Marconi-Elliot alitengeneza mikroti ndogo za kibiashara, lakini kwa idadi ndogo sana, na karibu hakuna habari juu yao iliyookoka hata katika vyanzo vya Briteni vya miaka hiyo. Kama matokeo, kampuni zote 4 za Uingereza zilikosa kabisa mabadiliko ya gari za kizazi cha tatu, ambazo zilianza kwa bidii Merika katikati ya miaka ya 1960 na hata katika USSR kwa wakati huo huo - hapa Waingereza walibaki nyuma ya Wasovieti.

Kwa kweli, wakiwa wamekosa mapinduzi ya kiufundi, walilazimishwa pia kupata Merika, na katikati ya miaka ya 1960, Uingereza (iliyowakilishwa na ICL) haikupinga kabisa kuungana na USSR ili kutengeneza single mpya mstari wa mainframes, lakini hii ni hadithi tofauti kabisa.

Katika USSR, hata baada ya uchapishaji wa Bell Labs, transistor hakuwa kipaumbele kwa Chuo cha Sayansi.

Kwenye Mkutano wa VII All-Union on Semiconductors (1950), ya kwanza baada ya vita, karibu 40% ya ripoti zilitolewa kwa umeme wa umeme na hakuna - kwa germanium na silicon. Na katika miduara ya juu ya kisayansi walikuwa waangalifu sana juu ya istilahi, wakimwita transistor "kioo cha kioo" na kujaribu kuchukua nafasi ya "mashimo" na "mashimo". Wakati huo huo, kitabu cha Shockley kilitafsiriwa na sisi mara tu baada ya kuchapishwa huko Magharibi, lakini bila ujuzi na idhini ya nyumba za kuchapisha za Magharibi na Shockley mwenyewe. Kwa kuongezea, katika toleo la Kirusi, aya iliyo na "maoni ya fikira ya mwanafizikia Bridgman, ambaye mwandishi anakubaliana naye kabisa," ilitengwa, wakati utangulizi na noti zilijaa ukosoaji:

"Nyenzo haziwasilishwa kwa usawa wa kutosha … Msomaji … atadanganywa katika matarajio yake … Kikwazo kikubwa cha kitabu hicho ni ukimya wa kazi za wanasayansi wa Soviet."

Vidokezo vingi vilipewa, "ambayo inapaswa kumsaidia msomaji wa Soviet kuelewa taarifa mbaya za mwandishi."Swali ni kwanini kitu kama hicho kibaya kilitafsiriwa, sembuse kukitumia kama kitabu cha maandishi juu ya wataalam wa semiconductor.

Kubadilisha hatua 1952

Kubadilika kwa kuelewa jukumu la transistors katika Muungano kulikuja tu mnamo 1952, wakati toleo maalum la jarida la uhandisi wa redio la Merika "Proceedings of the Institute of Radio Engineers" (sasa IEEE) lilichapishwa, likijitolea kabisa kwa transistors. Mwanzoni mwa 1953, Berg asiye na msimamo aliamua kuweka kubana juu ya mada aliyoanza miaka 9 iliyopita, na akaenda na kadi za tarumbeta, akigeukia juu kabisa. Wakati huo, alikuwa tayari naibu waziri wa ulinzi na kuandaa barua kwa Kamati Kuu ya CPSU juu ya maendeleo ya kazi kama hiyo. Hafla hii iliwekwa juu ya kikao cha VNTORES, ambapo mwenzake wa Losev, BA Ostroumov, alitoa ripoti kubwa "Kipaumbele cha Soviet katika uundaji wa njia za elektroniki za kioo kulingana na kazi ya OV Losev".

Kwa njia, alikuwa peke yake aliyeheshimu mchango wa mwenzake. Kabla ya hapo, mnamo 1947, katika nakala kadhaa za jarida la Uspekhi Fizicheskikh Nauk, hakiki za maendeleo ya fizikia ya Soviet zaidi ya miaka thelathini zilichapishwa - "Uchunguzi wa Soviet juu ya semiconductors za elektroniki", "radiophysics ya Soviet zaidi ya miaka 30", "elektroniki za Soviet juu ya Miaka 30 ", na juu ya Losev na masomo yake ya kristadin yametajwa tu katika hakiki moja (B.I. Davydova), na hata wakati huo kupita.

Kufikia wakati huu, kulingana na kazi ya 1950, diode za kwanza za Soviet kutoka DG-V1 hadi DG-V8 zilitengenezwa katika OKB 498. Mada hiyo ilikuwa ya siri sana kwamba shingo iliondolewa kutoka kwa maelezo ya maendeleo tayari mnamo 2019.

Kama matokeo, mnamo 1953, NII-35 maalum (baadaye "Pulsar") iliundwa, na mnamo 1954 Taasisi ya Semiconductors ya Chuo cha Sayansi ya USSR iliandaliwa, mkurugenzi wake alikuwa mkuu wa Losev, Academician Ioffe. Katika NII-35, katika mwaka wa kufungua, Susanna Madoyan anaunda sampuli ya kwanza ya transistor ya germanium p-n-p transistor, na mnamo 1955 uzalishaji wao huanza chini ya chapa KSV-1 na KSV-2 (hapa P1 na P2). Kama Nosov aliyetajwa hapo juu anakumbuka:

"Inashangaza kwamba kunyongwa kwa Beria mnamo 1953 kulichangia kuundwa haraka kwa NII-35. Wakati huo, kulikuwa na SKB-627 huko Moscow, ambapo walijaribu kuunda mipako ya kupambana na rada, Beria alichukua biashara. Baada ya kukamatwa na kunyongwa, usimamizi wa SKB kwa busara ulivunjika bila kusubiri matokeo, jengo, wafanyikazi na miundombinu - kila kitu kilikwenda kwa mradi wa transistor, mwishoni mwa 1953 kundi lote la A.V. Krasilov lilikuwa hapa ".

Ikiwa ni hadithi au la, inabaki kwenye dhamiri ya mwandishi wa nukuu, lakini kwa kujua USSR, hii inaweza kuwa.

Katika mwaka huo huo, uzalishaji wa viwandani wa transistors ya alama ya KS1-KS8 (analojia huru ya Bell Type A) ilianza kwenye mmea wa Svetlana huko Leningrad. Mwaka mmoja baadaye, NII-311 ya Moscow iliyo na mmea wa majaribio ilipewa jina la Sapfir NII na mmea wa Optron na ikarudishwa tena kwa ukuzaji wa diode za semiconductor na thyristors.

Katika miaka ya 1950, katika USSR, karibu wakati huo huo na Merika, teknolojia mpya za utengenezaji wa transistor za planar na bipolar ziliundwa: alloy, alloy-diffusion na mesa-diffusion. Kuchukua nafasi ya safu ya KSV mnamo NII-160, F. A. Shchigol na N. N. Spiro walianza utengenezaji wa mfululizo wa transistors za uhakika S1G-S4G (kesi ya safu ya C ilinakiliwa kutoka kwa Raytheon SK703-716), ujazo wa uzalishaji ulikuwa vipande kadhaa kwa siku.

Je! Mabadiliko kutoka kwa haya kadhaa hadi ujenzi wa kituo huko Zelenograd na utengenezaji wa microcircuits zilizounganishwa ulifanikiwa? Tutazungumza juu ya hii wakati mwingine.

Inajulikana kwa mada