تولد سیستم دفاع موشکی شوروی. کریستادین ها ، تریودها و ترانزیستورها

فهرست مطالب:

تولد سیستم دفاع موشکی شوروی. کریستادین ها ، تریودها و ترانزیستورها
تولد سیستم دفاع موشکی شوروی. کریستادین ها ، تریودها و ترانزیستورها

تصویری: تولد سیستم دفاع موشکی شوروی. کریستادین ها ، تریودها و ترانزیستورها

تصویری: تولد سیستم دفاع موشکی شوروی. کریستادین ها ، تریودها و ترانزیستورها
تصویری: Пуск противоракеты А-235 «Нудоль» России 2024, آوریل
Anonim
تولد سیستم دفاع موشکی شوروی. کریستادین ها ، تریودها و ترانزیستورها
تولد سیستم دفاع موشکی شوروی. کریستادین ها ، تریودها و ترانزیستورها

در زلنوگرد ، انگیزه خلاقانه یودیتسکی به کرسندو رسید و در آنجا برای همیشه قطع شد. برای درک علت این امر ، بیایید یک شیرجه دیگر به گذشته بیاندازیم و دریابیم که به طور کلی زلنوگراد چگونه بوجود آمد ، چه کسی در آن حکومت کرد و چه تحولاتی در آنجا انجام شد. مبحث ترانزیستورها و مدارهای کوچک شوروی یکی از دردناک ترین در تاریخ فناوری ما است. بیایید سعی کنیم او را از اولین آزمایشها تا زلنوگراد دنبال کنیم.

در سال 1906 ، Greenleaf Whittier Pickard آشکارساز کریستال را اختراع کرد ، اولین دستگاه نیمه هادی که می تواند به جای لامپ (تقریباً همزمان باز شود) به عنوان بدنه اصلی گیرنده رادیویی استفاده شود. متأسفانه ، برای کار آشکارساز ، باید حساس ترین نقطه را در سطح یک کریستال ناهمگن با کاوشگر فلزی (ملقب به سبیل گربه) پیدا کرد ، که بسیار دشوار و ناخوشایند بود. در نتیجه ، آشکارساز توسط اولین لوله های خلاء جایگزین شد ، با این حال ، قبل از آن Picard پول زیادی از آن به دست آورد و توجه را به صنعت نیمه هادی ها جلب کرد ، که تمام تحقیقات اصلی آنها از آن شروع شد.

آشکارسازهای کریستال حتی در امپراتوری روسیه نیز تولید انبوه شدند ؛ در 1906-1908 ، انجمن تلگراف ها و تلفن های بی سیم روسیه (ROBTiT) ایجاد شد.

لوسف

در سال 1922 ، یکی از کارکنان آزمایشگاه رادیویی نووگورود ، O. V. Losev ، با آزمایش آشکارساز پیکارد ، توانایی بلورها را برای تقویت و ایجاد نوسانات الکتریکی در شرایط خاص کشف کرد و نمونه اولیه دیود ژنراتور - کریستادین را اختراع کرد. دهه 1920 در اتحاد جماهیر شوروی تنها آغاز آماتوریسم رادیویی جمعی بود (سرگرمی سنتی گیک های شوروی تا فروپاشی اتحادیه) ، لوسف با موفقیت وارد این موضوع شد و تعدادی طرح خوب برای گیرنده های رادیویی در کریستادین پیشنهاد کرد. با گذشت زمان ، او دو بار خوش شانس بود - NEP در سراسر کشور راهپیمایی کرد ، تجارت توسعه یافت ، تماس ها از جمله خارج از کشور برقرار شد. در نتیجه (یک مورد نادر برای اتحاد جماهیر شوروی!) ، آنها در مورد اختراع شوروی در خارج از کشور مطلع شدند و لوسف هنگامی که بروشورهایش به زبانهای انگلیسی و آلمانی منتشر شد ، شناخته شد. علاوه بر این ، نامه های متقابل به نویسنده از اروپا ارسال شد (بیش از 700 مورد در 4 سال: از 1924 تا 1928) ، و او فروش پستی کریستادین (با قیمت 1 روبل 20 کوپک) ، نه تنها در اتحاد جماهیر شوروی ، بلکه در اروپا.

از آثار لوزف بسیار استقبال شد ، سردبیر مجله معروف آمریکایی Radio News (اخبار رادیویی برای سپتامبر 1924 ، ص 294 ، The Crystodyne Principe) نه تنها مقاله ای جداگانه به کریستادین و لوسف اختصاص داد ، بلکه آن را با یک مقاله بسیار چاپلوس تزئین کرد. توصیف مهندس و خلقت او (علاوه بر این مقاله بر اساس مقاله مشابهی در مجله پاریس Radio Revue بود - همه جهان در مورد کارمند متواضع آزمایشگاه نیژنی نوگورود که حتی تحصیلات عالی نیز نداشت) می دانستند.

ما خوشحالیم که این ماه یک اختراع رادیویی دوران ساز را به خوانندگان خود ارائه می دهیم که در چند سال آینده از اهمیت بالایی برخوردار خواهد بود. مخترع جوان روس ، آقای O. V. Lossev این اختراع را به جهان ارائه داده است ، زیرا هیچ اختراعی در مورد آن اخذ نکرده است. اکنون می توان هر کاری و هر کاری را با کریستالی که با لوله خلاء قابل انجام است انجام داد. … از خوانندگان ما دعوت می شود تا مقالات خود را در مورد اصل جدید Crystodyne ارسال کنند. در حالی که ما منتظر نیستیم که کریستال لوله خلاء را جابجا کند ، با این وجود این یک رقیب بسیار قوی از لوله خواهد بود. ما چیزهای بزرگی را برای اختراع جدید پیش بینی می کنیم.

تصویر
تصویر

متأسفانه ، همه چیزهای خوب به پایان می رسد و با پایان NEP ، روابط تجاری و شخصی تجار خصوصی با اروپا به پایان رسید: از این پس فقط مقامات صالح می توانند با چنین مواردی برخورد کنند ، و آنها نمی خواهند تجارت کنند. در کریستادین

چندی قبل از آن ، در سال 1926 ، فیزیکدان شوروی Ya. I. Frenkel فرضیه ای را در مورد نقص در ساختار بلوری نیمه رساناها ارائه کرد که آن را "حفره" نامید. در این زمان ، لوسف به لنینگراد نقل مکان کرد و در آزمایشگاه تحقیقات مرکزی و موسسه دولتی فیزیک و فناوری تحت رهبری A. F Ioffe مشغول به کار بود و به عنوان دستیار در موسسه پزشکی لنینگراد به آموزش فیزیک پرداخت.متأسفانه سرنوشت او غم انگیز بود - او قبل از شروع محاصره از خروج از شهر خودداری کرد و در سال 1942 از گرسنگی درگذشت.

برخی از نویسندگان معتقدند که رهبری موسسه صنعتی و شخصاً A. F. Ioffe ، که جیره ها را توزیع کرد ، در مرگ لوسف مقصر هستند. به طور طبیعی ، این در مورد این واقعیت نیست که او عمداً از گرسنگی مرده است ، بلکه این واقعیت است که مدیریت او را کارمند ارزشمندی نمی داند که باید جانش را نجات داد. جالب ترین چیز این است که سالها آثار موفقیت آمیز لوسف در هیچ مقاله تاریخی در مورد تاریخ فیزیک در اتحاد جماهیر شوروی گنجانده نشده بود: مشکل این بود که او هرگز آموزش رسمی دریافت نکرد ، علاوه بر این ، او هرگز با جاه طلبی متمایز نشد و در آنجا کار کرد زمانی که دیگران عناوین علمی دریافت کردند.

در نتیجه ، آنها موفقیتهای دستیار آزمایشگاه محقر را در مواقع لزوم به یاد آوردند ، علاوه بر این ، از استفاده از کشفیات او دریغ نکردند ، اما خود او کاملاً فراموش شد. به عنوان مثال ، جوفه در سال 1930 به ارنفست نوشت:

"از نظر علمی ، من موفقیت های زیادی کسب کرده ام. بنابراین ، لوزف تحت تأثیر الکترونهای 2-6 ولت درخشندگی در کاربوروندوم و سایر بلورها دریافت کرد. حد لومینسانس در طیف محدود است."

لوسف همچنین اثر LED را کشف کرد ، متأسفانه کار او در خانه به درستی مورد استقبال قرار نگرفت.

بر خلاف اتحاد جماهیر شوروی ، در غرب ، در مقاله ایگون E. Loebner ، Subhistories of Light Emitting Diode (IEEE Transaction Electron Devices. 1976. Vol. ED-23، No. 7، July) در درخت توسعه دستگاه های الکترونیکی Losev نیای سه نوع دستگاه نیمه هادی است - تقویت کننده ها ، نوسان سازها و LED ها.

علاوه بر این ، لوسف یک فردگرا بود: هنگام تحصیل با استادان ، او فقط به خود گوش می داد ، به طور مستقل اهداف تحقیق را تعیین می کرد ، همه مقالات خود را بدون نویسندگان مشترک (که ، همانطور که به یاد داریم ، با استانداردهای بوروکراسی علمی دانشگاه اتحاد جماهیر شوروی ، به سادگی توهین می کند: سران). لوسف هرگز به طور رسمی به هیچ مکتبی از مقامات وقت - V. K. Lebedinsky ، M. A. Bonch -Bruevich ، A. F. Ioffe نپیوست و هزینه آن را با ده ها سال فراموشی کامل پرداخت کرد. در همان زمان ، تا سال 1944 در اتحاد جماهیر شوروی ، آشکارسازهای مایکروویو طبق طرح لوسف برای رادار استفاده می شد.

نقطه ضعف آشکارسازهای لوسف این بود که پارامترهای کریستادین از لامپ دور بودند و مهمتر از همه ، آنها در مقیاس بزرگ قابل تکرار نبودند ، ده ها سال تا نظریه کامل کوانتوم مکانیکی نیمه هادی باقی ماند ، هیچ کس درک نکرد فیزیک کار آنها ، و بنابراین نمی تواند آنها را بهبود بخشد. کریستادین تحت فشار لوله های خلاء صحنه را ترک کرد.

با این حال ، بر اساس آثار لوسف ، رئیس او Ioffe در سال 1931 مقاله عمومی "نیمه هادی ها - مواد جدید برای الکترونیک" را منتشر می کند ، و یک سال بعد B. V. Kurchatov و V. P. و نوع هدایت الکتریکی با توجه به غلظت و ماهیت آنها تعیین می شود. ناخالصی در نیمه رسانا ، اما این آثار بر اساس تحقیقات خارجی و کشف یکسو کننده (1926) و یک فتوسل (1930) بود. در نتیجه ، معلوم شد که مدرسه نیمه هادی لنینگراد اولین و پیشرفته ترین در اتحاد جماهیر شوروی بود ، اما ایفه پدر او محسوب می شد ، اگرچه همه چیز با دستیار آزمایشگاهی بسیار متواضعانه وی آغاز شد. در روسیه ، در همه زمان ها ، آنها به اسطوره ها و افسانه ها بسیار حساس بودند و سعی می کردند خلوص خود را با هیچ واقعیتی آلوده نکنند ، بنابراین داستان مهندس لوسف تنها 40 سال پس از مرگ وی ، یعنی در دهه 1980 ظاهر شد.

داویدوف

بوریس یوسیفوویچ داویدوف علاوه بر ایوف و کورچاتوف ، با نیمه هادی ها در لنینگراد کار کرد (همچنین به طور قابل ملاحظه ای فراموش شده است ، به عنوان مثال ، حتی مقاله ای در مورد وی در ویکی روسی وجود ندارد ، و در انبوهی از منابع که وی با سرسختی از وی یاد می شود) یک آکادمیسین اوکراینی ، گرچه او دکتری D. بود ، و اصلاً کاری با اوکراین نداشت). او در سال 1930 از LPI فارغ التحصیل شد ، قبل از گذراندن امتحانات خارجی برای دریافت گواهینامه ، پس از آن در موسسه فیزیک و فناوری لنینگراد و موسسه تحقیقاتی تلویزیون کار کرد. داویدوف بر اساس کار پیشرفت خود در زمینه حرکت الکترونها در گازها و نیمه رساناها ، نظریه نفوذ تصحیح جریان و ظاهر عکس-emf را توسعه داد و آن را در مقاله "در مورد نظریه حرکت الکترون در گازها و نیمه رساناها" منتشر کرد. (ZhETF VII ، شماره 9-10 ، ص 1069–89 ، 1937).وی نظریه خود را در مورد عبور جریان در ساختارهای دیودی نیمه رساناها ، از جمله مواردی با انواع مختلف رسانایی ، که بعداً پیوندهای p-n نامیده می شوند ، ارائه کرد و از نظر نبوی پیشنهاد کرد که ژرمانیوم برای اجرای چنین ساختاری مناسب خواهد بود. در نظریه ارائه شده توسط داویدوف ، ابتدا یک اثبات نظری از اتصال p-n ارائه شد و مفهوم تزریق معرفی شد.

مقاله داویدوف همچنین در خارج از کشور بسیار مورد استقبال قرار گرفت ، هرچند بعداً. جان بردین ، در سخنرانی نوبل خود در سال 1956 ، از او به عنوان یکی از پدران نظریه نیمه هادی ، به همراه سر آلن هرریس ویلسون ، سر نویل فرانسیس موت ، ویلیام بردفورد شاکلی و شوتکی (والتر هرمان شاتکی) نام برد.

افسوس که سرنوشت خود داویدوف در سرزمین مادری او غم انگیز بود ، در سال 1952 در جریان آزار و اذیت "صهیونیست ها و جهان نشینان بی ریشه" به عنوان غیرقابل اعتماد از موسسه کورچاتوف اخراج شد ، با این حال ، به او اجازه داده شد تا فیزیک جوی را در موسسه فیزیک مطالعه کند. زمین آکادمی علوم اتحاد جماهیر شوروی. سلامتی تضعیف شده و استرس تجربه شده به او اجازه نمی دهد تا مدت طولانی به کار خود ادامه دهد. بوریس یوسیفویچ در سن 55 سالگی در سال 1963 درگذشت. قبل از آن ، او هنوز موفق شد آثار بولتزمن و اینشتین را برای چاپ روسی آماده کند.

لاشکارف

با این حال ، اوکراینی ها و دانشگاهیان واقعی نیز کنار نگذاشته اند ، اگرچه در یک مکان کار می کردند - در قلب تحقیقات نیمه هادی شوروی ، لنینگراد. وادیم اوگنیویچ لاشکارف ، آکادمی علوم آینده آکادمی علوم اوکراین اوکراین ، متولد کیف ، در سال 1928 به لنینگراد رفت و در موسسه فیزیکوتنیک لنینگراد کار کرد ، رئیس بخش اشعه ایکس و اپتیک الکترونیکی ، و از سال 1933 - پراش الکترون آزمایشگاه. او آنقدر خوب کار کرد که در سال 1935 دکترای فیزیک و ریاضیات شد. n بر اساس نتایج فعالیت های آزمایشگاه ، بدون دفاع از پایان نامه.

با این حال ، بلافاصله پس از آن ، میدان اسکیت سرکوب ها او را جابجا کرد ، و در همان سال دکتر علوم فیزیکی و ریاضی به اتهام نسبتاً اسکیزوفرنیک "مشارکت در گروه ضد انقلابی اقناع عرفانی" دستگیر شد ، با این حال ، او شگفت آور انسانی پیاده شد - تنها 5 سال تبعید به آرخانگلسک. به طور کلی ، وضعیت آنجا جالب بود ، با توجه به خاطرات شاگردش ، بعداً عضو آکادمی علوم پزشکی NM Amosov ، لاشکارف واقعاً به معنویت گرایی ، تله کینزی ، تله پاتی و غیره معتقد بود ، در جلسات شرکت می کرد (و با گروهی از همان دوستداران ماوراءالطبیعه) ، که برای آن تبعید شد. در آرخانگلسک ، او نه در یک اردوگاه ، بلکه در یک اتاق ساده زندگی می کرد و حتی برای تدریس فیزیک پذیرفته شد.

در سال 1941 ، هنگام بازگشت از تبعید ، او کار خود را با Ioffe ادامه داد و انتقال pn را در اکسید مس کشف کرد. در همان سال ، لاشکارف نتایج اکتشافات خود را در مقاله های "بررسی لایه های قفل با روش کاوشگر حرارتی" و "تأثیر ناخالصی ها بر اثر فوتوالکتریک سوپاپ در اکسید مس" (که با KM Kosonogova تألیف شده است) منتشر کرد. به بعداً ، در تخلیه در اوفا ، او تولید و ایجاد اولین دیودهای شوروی روی اکسید مس برای ایستگاه های رادیویی را ایجاد کرد.

تصویر
تصویر

با نزدیک شدن کاوشگر حرارتی به سوزن آشکارساز ، لاشکارف در واقع ساختار یک ترانزیستور نقطه ای را بازسازی کرد ، هنوز یک قدم - و او 6 سال از آمریکایی ها جلوتر بود و ترانزیستور را باز می کرد ، اما افسوس که این مرحله هرگز برداشته نشد.

مادویان

سرانجام ، رویکرد دیگری به ترانزیستور (مستقل از سایرین به دلایل محرمانه بودن) در سال 1943 اتخاذ شد. سپس ، به ابتکار AI برگ ، که قبلاً برای ما شناخته شده بود ، فرمان معروف "در مورد رادار" تصویب شد ، در سازماندهی ویژه TsNII-108 MO (SG Kalashnikov) و NII-160 (AV Krasilov) ، توسعه آشکارسازهای نیمه هادی آغاز شد به از خاطرات N. A. Penin (کارمند کلاشینکف):

"یک روز ، برگ هیجان زده با مجله فیزیک کاربردی وارد آزمایشگاه شد - در اینجا مقاله ای در مورد آشکارسازهای جوش داده شده برای رادارها وجود دارد ، مجله را برای خود بازنویسی کرده و اقدام کنید."

هر دو گروه در مشاهده اثرات ترانزیستور موفق بوده اند. شواهدی در این مورد در سوابق آزمایشگاهی گروه آشکارسازهای کلاشینکف برای سالهای 1946-1947 وجود دارد ، اما طبق خاطرات پنین ، چنین دستگاههایی "به عنوان ازدواج کنار گذاشته شد".

به موازات آن ، در سال 1948 ، گروه کراسیلوف ، دیودهای ژرمانیوم را برای ایستگاه های رادار توسعه دادند ، اثر ترانزیستور را دریافت کردند و سعی کردند آن را در مقاله "تریود کریستال" توضیح دهند - اولین انتشار در اتحاد جماهیر شوروی در مورد ترانزیستورها ، مستقل از مقاله شاکلی در "The Physical مرور "و تقریباً همزمان. علاوه بر این ، در واقع ، همان برگ بی قرار به معنای واقعی کلمه بینی خود را به اثر ترانزیستوری کراسیلوف وارد کرد. او توجه خود را به مقاله ای از J. Bardeen و W. H. Brattain ، The Transistor ، A Semi -Conductor Triode جلب کرد (فیزیک Rev. 74، 230 - منتشر شده در 15 ژوئیه 1948) ، و در Fryazino گزارش شده است. کراسیلوف دانشجوی کارشناسی ارشد خود SG Madoyan را به این مشکل وصل کرد (زن فوق العاده ای که نقش مهمی در تولید اولین ترانزیستورهای شوروی ایفا کرد ، به هر حال ، او دختر وزیر ARSSR GK Madoyan نیست ، بلکه یک گرجی متواضع است دهقان GA Madoyan). الکساندر نیتوسوف در مقاله "سوزانا گوکاسوونا مادویان ، خالق اولین سه گانه نیمه هادی در اتحاد جماهیر شوروی" توضیح می دهد که چگونه به این موضوع رسید (از قول خود):

"در سال 1948 در موسسه فناوری شیمی مسکو ، در بخش فناوری دستگاههای خلاء و تخلیه گاز" … در طول توزیع آثار دیپلم ، موضوع "تحقیقات مواد برای یک تریود کریستالی" به دانش آموز خجالتی رفت. که آخرین نفر در لیست گروه بود. مرد بیچاره با ترس از اینکه نمی تواند کنار بیاید ، شروع به درخواست از رهبر گروه کرد تا چیز دیگری به او بدهد. او ، با توجه به اقناع ، دختری را که در کنارش بود ، صدا کرد و گفت: "سوزانا ، با او عوض شو. شما با ما یک دختر شجاع و فعال هستید و به این نتیجه خواهید رسید. " بنابراین دانشجوی 22 ساله فارغ التحصیل ، بدون انتظار ، معلوم شد که اولین توسعه دهنده ترانزیستور در اتحاد جماهیر شوروی است."

در نتیجه ، او به NII-160 مراجعه کرد ، در سال 1949 آزمایش براتین توسط او تکرار شد ، اما موضوع فراتر از این پیش نرفت. ما به طور سنتی اهمیت آن رویدادها را بیش از حد ارزیابی می کنیم و آنها را به درجه ایجاد اولین ترانزیستور داخلی می رسانیم. با این حال ، ترانزیستور در بهار 1949 ساخته نشد ، فقط اثر ترانزیستور روی ریز دستکاری نشان داده شد و کریستال های ژرمانیوم به تنهایی استفاده نشد ، بلکه از آشکارسازهای فیلیپس استخراج شد. یک سال بعد ، نمونه هایی از این دستگاهها در موسسه فیزیکی Lebedev ، موسسه فیزیک لنینگراد و موسسه مهندسی رادیو و الکترونیک آکادمی علوم اتحاد جماهیر شوروی توسعه داده شد. در اوایل دهه 50 ، اولین ترانزیستورهای نقطه نیز توسط لاشکارف در آزمایشگاهی در انستیتوی فیزیک آکادمی علوم SSR اوکراین تولید شدند.

با کمال تأسف ، در 23 دسامبر 1947 ، والتر براتین در آزمایشگاه های تلفن AT&T Bell دستگاهی را که اختراع کرده بود ارائه کرد - نمونه اولیه اولین ترانزیستور. در سال 1948 ، اولین رادیوی ترانزیستوری AT & T رونمایی شد و در سال 1956 ، ویلیام شاکلی ، والتر براتین و جان بردین جایزه نوبل را برای یکی از بزرگترین اکتشافات تاریخ بشریت دریافت کردند. بنابراین ، دانشمندان اتحاد جماهیر شوروی (که به معنای واقعی کلمه در فاصله یک میلی متری به یک کشف مشابه قبل از آمریکایی ها رسیده بودند و حتی قبلاً آن را با چشم خود دیده بودند ، که به ویژه آزاردهنده است!) مسابقه ترانزیستور را از دست دادند.

چرا مسابقه ترانزیستور را باختیم

دلیل این اتفاق ناگوار چه بود؟

در سالهای 1920-1930 ، ما نه تنها با آمریکایی ها ، بلکه به طور کلی ، در سراسر جهان در حال مطالعه نیمه هادی ها بودیم. کارهای مشابهی در همه جا در حال انجام بود ، تبادل تجربی ثمربخش انجام شد ، مقالاتی نوشته شد و کنفرانس هایی برگزار شد. اتحاد جماهیر شوروی به ایجاد ترانزیستور نزدیک شد ، ما به معنای واقعی کلمه نمونه های اولیه آن را در دست داشتیم و 6 سال زودتر از یانکی ها. متأسفانه ، ما قبل از هر چیز توسط مدیریت موثر معروف به سبک شوروی مانع شدیم.

ابتدا ، کار بر روی نیمه هادی ها توسط گروهی از تیم های مستقل انجام شد ، همان کشفیات به طور مستقل انجام شد ، نویسندگان هیچ اطلاعاتی در مورد دستاوردهای همکاران خود نداشتند. دلیل این امر رازداری پارانوئید شوروی بود که قبلاً در مورد همه تحقیقات در زمینه تجهیزات الکترونیکی دفاعی ذکر شده بود. علاوه بر این ، مشکل اصلی مهندسان اتحاد جماهیر شوروی این بود که برخلاف آمریکایی ها ، آنها در ابتدا به دنبال جایگزینی برای تریود خلاء نبودند - آنها دیودهایی برای رادار ایجاد کردند (سعی در کپی شرکت های آلمانی ، فیلیپس اسیر شده) و نتیجه نهایی تقریباً تصادفی به دست آمد و بلافاصله پتانسیل آن را درک نکرد.

در پایان دهه 1940 ، مشکلات راداری در الکترونیک رادیویی حاکم بود ، برای رادار در خلاء الکتریکی NII-160 بود که مگنترون و کلیسترون توسعه یافتند ، البته سازندگان آنها در خط مقدم بودند. آشکارسازهای سیلیکونی نیز برای رادارها در نظر گرفته شده بودند.کراسیلوف تحت تأثیر موضوعات دولتی در مورد لامپ ها و دیودها قرار گرفت و حتی بیشتر از این خود را تحت فشار قرار نداد و به مناطق ناشناخته رفت. و ویژگی های اولین ترانزیستورها این بود که ارتش چقدر از مگنترون های هیولایی رادارهای قدرتمند دور است ، هیچ کاربردی در آنها نمی بیند.

در حقیقت ، هیچ چیز بهتر از لامپ ها واقعاً برای رادارهای فوق قدرتمند اختراع نشده است ، بسیاری از این هیولاهای جنگ سرد هنوز در خدمت و کار هستند و پارامترهای بی نظیری را ارائه می دهند. به عنوان مثال ، لوله های موج گردان (بزرگترین در جهان ، بیش از 3 متر طول) که توسط Raytheon در اوایل دهه 1970 توسعه یافته و هنوز توسط L3Harris Electron Devices تولید می شود ، در سیستم های AN / FPQ-16 PARCS (1972) و AN / FPS-108 COBRA DANE (1976) ، که بعداً اساس Don-2N معروف را تشکیل داد. PARCS بیش از نیمی از اجسام در مدار زمین را ردیابی می کند و قادر است یک شیء به اندازه بسکتبال را در فاصله 3200 کیلومتری تشخیص دهد. یک لامپ با فرکانس بالاتر حتی در رادار کبرا دان در جزیره دور افتاده شمیا ، در 1900 کیلومتری سواحل آلاسکا نصب شده است و پرتاب موشک های غیر آمریکایی را ردیابی و مشاهدات ماهواره ای را جمع آوری می کند. لامپهای راداری در حال توسعه هستند و اکنون ، به عنوان مثال ، در روسیه توسط JSC NPP "Istok" آنها تولید می شوند. شوکین (قبلاً همان NII-160).

تصویر
تصویر
تصویر
تصویر

علاوه بر این ، گروه شاکلی با تکیه بر جدیدترین تحقیقات در زمینه مکانیک کوانتوم ، قبلاً مسیرهای بن بست اولیه یو. E. Lilienfeld ، R. Wichard Pohl و دیگر پیشینیان 1920 و 1930 را رد کرده بود. آزمایشگاه های بل ، مانند یک جاروبرقی ، بهترین مغز ایالات متحده را برای پروژه خود مکید ، بدون هیچ پولی. این شرکت بیش از 2000 دانشمند فارغ التحصیل در کارکنان خود داشت و گروه ترانزیستورها در راس این هرم هوش قرار داشتند.

در آن سالها در مکانیک کوانتومی در اتحاد جماهیر شوروی مشکلی وجود داشت. در اواخر دهه 1940 ، مکانیک کوانتومی و نظریه نسبیت به دلیل "ایده آلیستی بورژوایی" مورد انتقاد قرار گرفت. فیزیکدانان شوروی مانند K. V. Nikol'skii و D. I. Blokhintsev (به مقاله حاشیه D. I. Blokhintsev "انتقاد از درک ایده آلیستی نظریه کوانتومی" ، UFN ، 1951 مراجعه کنید) ، پیوسته سعی کردند یک علم "درست مارکسیستی" را توسعه دهند ، درست مانند دانشمندان آلمان نازی. سعی کرد فیزیک "نژادی درست" ایجاد کند ، در حالی که کار یهودی ، اینشتین را نیز نادیده گرفت. در پایان سال 1948 ، مقدمات کنفرانس اتحادیه همه سران گروه های فیزیک با هدف "اصلاح" "حذف" ها در فیزیک رخ داده آغاز شد ، مجموعه ای از "علیه ایده آل گرایی در فیزیک مدرن" منتشر شد ، که در آن پیشنهاداتی برای از بین بردن "انیشتینیسم" ارائه شد.

با این حال ، وقتی بریا ، که بر کار ایجاد بمب اتم نظارت داشت ، از IV کورچاتوف پرسید که آیا درست است که باید مکانیک کوانتومی و نظریه نسبیت را رها کرد ، او شنید:

"اگر آنها را رد کنید ، باید بمب را رها کنید."

قتل عام ها لغو شدند ، اما مکانیک کوانتومی و TO تا اواسط دهه 1950 به طور رسمی در اتحاد جماهیر شوروی مورد مطالعه قرار نگرفت. به عنوان مثال ، یکی از "دانشمندان مارکسیست" شوروی در سال 1952 در کتاب "پرسش های فلسفی فیزیک مدرن" (و انتشارات آکادمی علوم اتحاد جماهیر شوروی!) اشتباه "E = mc²" را "اثبات کرد" شارلاتان های مدرن حسادت می کنند:

"در این مورد ، نوعی توزیع مجدد ارزش جرم وجود دارد که هنوز به طور خاص توسط علم فاش نشده است ، که در آن جرم ناپدید نمی شود و نتیجه تغییر عمیق در ارتباطات واقعی سیستم است… انرژی … دستخوش تغییرات متناظر می شود."

همکارش ، یکی دیگر از "فیزیکدانان بزرگ مارکسیست" AK Timiryazev ، در مقاله خود "بار دیگر در مورد موج ایده آل گرایی در فیزیک مدرن" اظهار داشت:

"مقاله تأیید می کند ، اولاً که کاشت اینشتین و مکانیک کوانتومی در کشور ما با فعالیتهای ضد شوروی دشمن ارتباط تنگاتنگی داشت ، و ثانیا ، این امر در شکل خاصی از فرصت طلبی - تحسین غرب ، و ثالثاً - صورت گرفت.که در دهه 1930 ذات ایده آلیستی "فیزیک جدید" و "نظم اجتماعی" که بورژوازی امپریالیسم بر آن قرار داده بود ثابت شد."

و این افراد می خواستند ترانزیستور بگیرند؟!

دانشمندان برجسته آکادمی علوم اتحاد جماهیر شوروی لئونتوویچ ، تام ، فوک ، لندزبرگ ، خایکین و دیگران به عنوان "ایده آل گرایان بورژوایی" از گروه فیزیک دانشگاه دولتی مسکو حذف شدند. هنگامی که در سال 1951 ، در رابطه با انحلال FTF دانشگاه دولتی مسکو ، دانشجویان وی ، که با پیوتر کاپیتسا و لو لاندو تحصیل می کردند ، به بخش فیزیک منتقل شدند ، واقعاً از سطح پایین معلمان گروه فیزیک شگفت زده شدند. به در همان زمان ، قبل از سفت شدن پیچ ها از نیمه دوم دهه 1930 ، در مورد پاکسازی ایدئولوژیکی در علم صحبتی نشد ، برعکس ، تبادل ایده های ثمربخش با جامعه بین المللی وجود داشت ، به عنوان مثال ، روبرت پل در سال 1928 از اتحاد جماهیر شوروی دیدن کرد ، همراه با پدران مکانیک کوانتومی پل دیراک (پل آدرین موریس دیراک) ، ماکس برن و دیگران در کنگره ششم فیزیکدانان ، در کازان شرکت کردند ، در حالی که لوزف قبلاً ذکر شده در همان زمان آزادانه نامه هایی در مورد اثر فوتوالکتریک بر اینشتین دیراک در سال 1932 مقاله ای را با همکاری فیزیکدان کوانتومی ما ولادیمیر فاک منتشر کرد. متأسفانه ، توسعه مکانیک کوانتومی در اتحاد جماهیر شوروی در اواخر دهه 1930 متوقف شد و تا اواسط دهه 1950 در آنجا باقی ماند ، هنگامی که پس از مرگ استالین ، پیچ های ایدئولوژیکی توسط لیسنکوئیسم و دیگر پیشرفت های علمی مارکسیستی فوق حاشیه ای آزاد و محکوم شد.."

سرانجام ، عامل کاملاً داخلی ما نیز وجود داشت ، یهودستیزی که قبلاً ذکر شد ، از امپراتوری روسیه به ارث رسیده است. پس از انقلاب هیچ جا ناپدید نشد و در اواخر دهه 1940 دوباره "سوال یهودیان" مطرح شد. با توجه به خاطرات توسعه دهنده CCD یو. R. Nosov ، که در همان شورای پایان نامه با Krasilov ملاقات کرد (مندرج در "Electronics" No. 3/2008):

کسانی که مسن تر و خردمندتر هستند می دانستند که در چنین شرایطی مجبورند به پایین بروند ، به طور موقت ناپدید می شوند. به مدت دو سال کراسیلوف به ندرت از NII-160 دیدن می کرد. آنها گفتند که او در کارخانه Tomilinsky آشکارسازها را معرفی می کند. در آن زمان بود که چندین متخصص برجسته مایکروویو Fryazino به سرپرستی S. A. طولانی شدن "سفر کاری" کراسیلوف نه تنها شروع ترانزیستور ما را کند کرد ، بلکه باعث افزایش دانشمند شد - رهبر و اقتدار وقت ، بر احتیاط و احتیاط تأکید کرد ، که بعداً احتمالاً توسعه ترانزیستورهای سیلیکون و گالیوم آرسنید را به تأخیر انداخت.

این را با کار گروه آزمایشگاه های بل مقایسه کنید.

تدوین صحیح هدف پروژه ، به موقع تنظیم آن ، در دسترس بودن منابع عظیم. مدیر توسعه ، ماروین کلی ، متخصص مکانیک کوانتومی ، گروهی از متخصصان درجه یک از ماساچوست ، پرینستون و استنفورد را گرد هم آورد و منابع تقریبا نامحدودی (صدها میلیون دلار در سال) به آنها اختصاص داد. ویلیام شاکلی ، به عنوان یک شخص ، یک نوع مشابه استیو جابز بود: به طرز دیوانه واری ، رسوا کننده ، بی ادب با زیردستان ، شخصیت منزجر کننده ای داشت (به عنوان یک مدیر ، بر خلاف جابز ، او ، به هر حال ، همچنین بی اهمیت بود) ، اما در در همان زمان ، به عنوان یک رهبر گروه فنی ، او دارای بالاترین تخصص ، گستردگی چشم انداز و جاه طلبی شیدایی بود - به منظور موفقیت ، او آماده کار 24 ساعته بود. به طور طبیعی ، جدا از این واقعیت که او یک فیزیکدان تجربی عالی بود. این گروه به صورت چندرشته ای شکل گرفت - هر یک استاد مهارت خود هستند.

انگلیسی

انصافاً ، اولین ترانزیستور توسط کل جامعه جهانی و نه تنها در اتحاد جماهیر شوروی کاملاً دست کم گرفته شد و این تقصیر خود دستگاه بود. ترانزیستورهای نقطه ژرمانیوم وحشتناک بودند. آنها قدرت پایینی داشتند ، تقریباً با دست ساخته می شدند ، هنگام گرم شدن و تکان دادن پارامترها را از دست می دادند و عملکرد مداوم را در بازه زمانی نیم ساعت تا چند ساعت تضمین می کردند. تنها مزیت آنها نسبت به لامپها جمع و جور بودن و مصرف کم برق آنها بود. و مشکلات مدیریت دولتی توسعه تنها در اتحاد جماهیر شوروی نبود.به عنوان مثال ، بریتانیایی ها ، به گفته هانس-یواخیم کوئیسر (کارمند شرکت ترانزیستور شاکلی ، متخصص بلورهای سیلیکون و به همراه شوکلی ، پدر صفحات خورشیدی) ، عموماً ترانزیستور را نوعی تبلیغات هوشمندانه می دانستند. حیله توسط آزمایشگاه های بل.

به طرز شگفت انگیزی ، آنها موفق شدند تولید میکرو مدارها را پس از ترانزیستورها نادیده بگیرند ، علیرغم این واقعیت که ایده ادغام برای اولین بار در سال 1952 توسط مهندس رادیوی انگلیسی جفری ویلیام آرنولد دامر (که نباید با جفری لیونل دمر معروف آمریکایی اشتباه گرفته شود) مطرح شد.) ، که بعدها به عنوان "پیامبر مدارهای مجتمع" مشهور شد. برای مدت طولانی ، او بدون موفقیت تلاش کرد تا در خانه بودجه پیدا کند ، فقط در سال 1956 او توانست نمونه اولیه IC خود را با رشد از یک مذاب بسازد ، اما آزمایش ناموفق بود. در سال 1957 ، وزارت دفاع بریتانیا سرانجام کار او را غیرمنتظره تشخیص داد ، مقامات این هزینه و پارامترهای بدتر از دستگاههای گسسته را رد کردند (جایی که آنها ارزش پارامترهای IC های ایجاد نشده را دریافت کردند - یک بوروکراتیک) راز).

به طور موازی ، هر 4 شرکت نیمه هادی انگلیسی (STC ، Plessey ، Ferranti و Marconi-Elliott Avionic Systems Ltd (که با تصاحب برادران الیوت توسط GEC-Marconi شکل گرفت)) سعی کردند هر 4 شرکت نیمه هادی انگلیسی را به صورت خصوصی توسعه دهند ، اما هیچ یک از آنها واقعاً تولید میکرو مدارها را تأسیس کرد. درک پیچیدگی های فناوری بریتانیا بسیار دشوار است ، اما کتاب "تاریخچه صنعت نیمه هادی های جهان (تاریخ و مدیریت فناوری)" ، که در سال 1990 نوشته شده است ، کمک کرد.

نویسنده آن پیتر رابین موریس استدلال می کند که آمریکایی ها در توسعه میکرو مدارها با اولین ها فاصله زیادی داشتند. Plessey نمونه اولیه IC را در سال 1957 (قبل از Kilby!) ایجاد کرده بود ، اگرچه تولید صنعتی تا سال 1965 به تأخیر افتاد (!!) و این لحظه از دست رفت. الکس کرانسویک ، کارمند سابق Plessey ، گفت که آنها در سال 1968 ترانزیستورهای سیلیکونی دو قطبی بسیار سریع گرفتند و دو دستگاه منطقی ECL روی آنها تولید کردند ، از جمله تقویت کننده لگاریتمی (SL521) ، که در تعدادی از پروژه های نظامی ، احتمالاً در رایانه های ICL مورد استفاده قرار گرفت. به

پیتر سوان در Corporate Vision و Rapid Technological Change ادعا می کند که Ferranti اولین تراشه های سری MicroNOR I خود را برای نیروی دریایی در سال 1964 آماده کرد. اندرو وایلی ، گردآورنده اولین میکرو مدارها ، این اطلاعات را در مکاتبات با کارکنان سابق Ferranti روشن کرد و آنها آن را تأیید کردند ، اگرچه تقریباً غیرممکن است که اطلاعاتی در مورد این خارج از کتابهای بسیار تخصصی انگلیسی پیدا شود (فقط اصلاح MicroNOR II برای Ferranti Argus 400 1966 عموماً آنلاین آنلاین سال شناخته می شود).

تا آنجا که مشخص است ، STC IC ها را برای تولید تجاری توسعه نداده است ، اگرچه آنها دستگاههای ترکیبی ساخته اند. مارکونی-الیوت میکرو مدارهای تجاری ساخت ، اما در مقادیر بسیار کم ، و تقریباً هیچ اطلاعاتی در مورد آنها حتی در منابع انگلیسی آن سالها باقی نمانده است. در نتیجه ، هر 4 شرکت انگلیسی به طور کامل انتقال به اتومبیل های نسل سوم را که در ایالات متحده در اواسط دهه 1960 و حتی در اتحاد جماهیر شوروی همزمان شروع شد ، کاملاً از دست دادند-در اینجا حتی انگلیسی ها از شوروی عقب ماندند.

در واقع ، با از دست دادن انقلاب فنی ، آنها همچنین مجبور شدند با ایالات متحده پیش بروند ، و در اواسط دهه 1960 ، بریتانیای کبیر (نماینده ICL) به هیچ وجه مخالف اتحاد با اتحاد جماهیر شوروی برای تولید تک آهنگ جدید نبود. خط اصلی ، اما این یک داستان کاملاً متفاوت است.

در اتحاد جماهیر شوروی ، حتی پس از انتشار موفقیت آمیز آزمایشگاه های بل ، ترانزیستور در اولویت آکادمی علوم قرار نگرفت.

در هفتمین کنفرانس اتحادیه نیمه هادی ها (1950) ، اولین جنگ پس از جنگ ، تقریباً 40 درصد از گزارشها به فوتوالکتریک اختصاص داده شد و هیچ کدام به ژرمانیوم و سیلیکون اختصاص نداشت. و در محافل علمی بالا آنها در مورد اصطلاحات بسیار دقیق بودند و ترانزیستور را "تریود بلوری" می نامیدند و سعی می کردند "حفره" را با "حفره" جایگزین کنند. در همان زمان ، کتاب شاکلی بلافاصله پس از انتشار در غرب با ما ترجمه شد ، اما بدون اطلاع و اجازه انتشارات غربی و شخص شاکلی. علاوه بر این ، در نسخه روسی ، پاراگراف حاوی "نظرات ایده آلیست فیزیکدان بریگمن ، که نویسنده کاملاً با او موافق است" حذف شد ، در حالی که پیشگفتار و یادداشت ها پر از انتقاد بود:

"مطالب به اندازه کافی پیوسته ارائه نمی شود … خواننده … در انتظارات خود فریب می خورد … یک اشکال جدی این کتاب سکوت آثار دانشمندان شوروی است."

یادداشت های متعددی ارائه شد ، "که باید به خواننده شوروی در درک اظهارات اشتباه نویسنده کمک کند."س questionال این است که چرا چنین چیز مزخرفی ترجمه شد ، چه برسد به استفاده از آن به عنوان کتاب درسی در مورد نیمه رساناها.

نقطه عطف 1952

نقطه عطف درک نقش ترانزیستورها در اتحادیه تنها در سال 1952 رخ داد ، هنگامی که یک شماره ویژه از مجله مهندسی رادیو ایالات متحده "مجموعه مقالات موسسه مهندسان رادیو" (اکنون IEEE) منتشر شد ، که کاملاً به ترانزیستورها اختصاص داشت. در آغاز سال 1953 ، برگ شکست ناپذیر تصمیم گرفت تا موضوعی را که 9 سال پیش آغاز کرده بود تحت فشار قرار دهد و با برگ برنده پیش رفت و به بالاترین حد خود رسید. در آن زمان ، او قبلاً معاون وزیر دفاع بود و نامه ای را در مورد توسعه کارهای مشابه به کمیته مرکزی CPSU تهیه کرد. این رویداد در جلسه VNTORES ، که در آن همکار لوسف ، BA Ostroumov ، گزارش بزرگی "اولویت شوروی در ایجاد رله های الکترونیکی کریستالی بر اساس کار OV Losev" ارائه شد ، اضافه شد.

به هر حال ، او تنها کسی بود که از سهم همکارش قدردانی کرد. قبل از آن ، در سال 1947 ، در چندین شماره مجله Uspekhi Fizicheskikh Nauk ، بررسی هایی درباره پیشرفت فیزیک شوروی در طول سی سال منتشر شد - "مطالعات شوروی در مورد نیمه رساناهای الکترونیکی" ، "رادیوفیزیک شوروی در 30 سال" ، "الکترونیک شوروی به پایان رسید" 30 سال "، و در مورد لوسف و مطالعات وی در مورد کریستادین فقط در یک مرور (B. I. Davydova) ، و حتی پس از آن به طور گذرا ذکر شده است.

در آن زمان ، بر اساس کار 1950 ، اولین دیودهای سریال شوروی از DG-V1 تا DG-V8 در OKB 498 توسعه یافت. این موضوع آنقدر مخفی بود که گردن از جزئیات توسعه در سال 2019 حذف شد.

در نتیجه ، در سال 1953 ، یک واحد ویژه NII-35 (بعداً "پولسار") شکل گرفت و در سال 1954 م Instituteسسه نیمه هادی های آکادمی علوم اتحاد جماهیر شوروی تشکیل شد ، مدیر آن آکادمیک ایوف ، رئیس لوسف بود. به در NII-35 ، در سال افتتاح ، سوزانا مادویان اولین نمونه از ترانزیستور ژرمانیوم p-n-p آلیاژی مسطح را ایجاد می کند و در سال 1955 تولید آنها با مارک های KSV-1 و KSV-2 (از این پس P1 و P2) آغاز می شود. همانطور که نوسوف یادآور شد:

"جالب است که اعدام بریا در سال 1953 به شکل گیری سریع NII-35 کمک کرد. در آن زمان ، SKB-627 در مسکو وجود داشت ، که در آن آنها سعی کردند یک پوشش ضد راداری مغناطیسی ایجاد کنند ، بریا مسئولیت آن را بر عهده گرفت. شرکت، پروژه. پس از دستگیری و اعدام ، مدیریت SKB با احتیاط منحل شد بدون اینکه منتظر عواقب ، ساختمان ، پرسنل و زیرساخت ها بود - همه چیز به پروژه ترانزیستور رفت ، تا پایان سال 1953 کل گروه A. V. Krasilov اینجا بودند ".

این افسانه است یا نه ، بر روی وجدان نویسنده نقل قول باقی مانده است ، اما با دانستن اتحاد جماهیر شوروی ، این می تواند به خوبی انجام شود.

در همان سال ، تولید صنعتی ترانزیستورهای نقطه KS1-KS8 (آنالوگ مستقل Bell Type A) در کارخانه Svetlana در لنینگراد آغاز شد. یک سال بعد ، مسکو NII-311 با یک کارخانه آزمایشی به نام Sapfir NII با گیاه Optron تغییر نام داد و جهت توسعه دیودهای نیمه هادی و تریستورها تغییر جهت داد.

در طول دهه 1950 ، در اتحاد جماهیر شوروی ، تقریباً همزمان با ایالات متحده ، فناوری های جدیدی برای تولید ترانزیستورهای مسطح و دوقطبی توسعه یافت: آلیاژ ، انتشار آلیاژ و انتشار دیا. برای جایگزینی سری KSV در NII-160 ، F. A. Shchigol و N. N. Spiro تولید سری ترانزیستورهای نقطه ای S1G-S4G را آغاز کردند (مورد سری C از Raytheon SK703-716 کپی شد) ، حجم تولید چند ده قطعه در روز بود.

چگونه گذار از این دهها به ساخت مرکزی در زلنوگراد و تولید میکرو مدارهای یکپارچه انجام شد؟ دفعه بعد در این مورد صحبت خواهیم کرد.

توصیه شده: