Журнал «Компьютерра» №45 от 01 декабря 2005 года - Журнал Компьютерра (бесплатные версии книг TXT) 📗
Но самое интересное в другом. Недавно бельгийский историк Арманд Ван Дормел (Armand Van Dormael) и профессор Стэнфордского университета Майкл Риордан (Michael Riordan) обнаружили, что в конце сороковых годов в Европе был изобретен и даже запущен в серию родной брат транзистора Бардина-Браттейна. Собственно говоря, секретной эта история никогда и не была, просто память о ней давно стерлась.
Европейских изобретателей точечного транзистора звали Герберт Франц Матаре (Herbert Franz Matare) и Генрих Иоганн Велкер (Heinrich Johann Welker). Первый посвятил себя экспериментальной физике, второй же был универсалом - и теоретиком, и экспериментатором. Оба были немцами, причем ровесниками - Матаре родился 22 сентября, а Велкер 9 сентября 1912 г. В 1939-46 гг. Матаре работал в фирме Telefunken, где занимался микроволновой электроникой и участвовал в разработке радиолокаторов. Велкер, ученик знаменитого физика-теоретика Арнольда Зоммерфельда (Arnold Sommerfeld), во второй половине тридцатых годов был доцентом Мюнхенского университета, а в военные годы трудился в лаборатории Люфтваффе. После войны и Матаре, и Велкер перебрались в Париж в недавно открытый филиал американской корпорации Westinghouse. В тамошней полупроводниковой лаборатории и началось их сотрудничество.
Толчком к работе, завершившейся изобретением транзистора, послужило наблюдение, которое Матаре сделал еще в Германии. В школьные годы он был страстным радиолюбителем и не раз собирал детекторные приемники. Давний опыт пригодился ему в Telefunken, где он работал над полупроводниковыми выпрямителями для радаров. В 1944 г. Матаре сконструировал прибор, который назвал дуодиодом. Это была пара работающих в параллель точечных выпрямителей, использующих одну и ту же пластинку германия. При правильном подборе параметров устройство подавляло шумы в приемном блоке локатора. Вот тогда-то Матаре обнаружил, что колебания напряжения на одном электроде могут обернуться изменением силы тока, проходящего через второй электрод. Вообще-то описание подобного эффекта содержалось еще в патенте Лилиенфельда, и не исключено, что Матаре знал об этом. Как бы то ни было, он всерьез заинтересовался этим явлением и задумался над его причинами. Однако в январе 1945 г. советские войска подошли к Бреслау, вблизи которого после перевода из Берлина располагалась лаборатория Telefunken. Рабочие записи сотрудников сожгли, а их самих эвакуировали в Тюрингию, где уже было не до исследований.
Велкер пришел к идее транзистора иным путем. В тридцатые годы он занимался квантовой физикой металлов и хорошо разбирался в зонной теории твердого тела, которая впервые позволила понять особенности прохождения тока по полупроводникам. В самом начале 1945 г. Велкер пришел к схеме твердотельного усилителя, очень похожего на прибор Шокли. В марте он даже успел его собрать и испытать, но ему повезло не больше, чем американцам. Тогда на этом все и закончилось.
В Париже Матаре и Велкеру была поручена организация промышленного изготовления полупроводниковых выпрямителей для французской телефонной сети. В конце 1947 г. эти устройства пошли в серию, и у коллег появилось время для возобновления исследований. Матаре вернулся к своим опытам с дуодиодом, на сей раз заручившись помощью Велкера. Вдвоем они смогли изготовить пластинки из гораздо более чистого германия, нежели тот, с которым работал Матаре, получили стабильный эффект усиления и в начале июня 1948 г. создали надежно работающий точечный транзистор. Он появился на свет примерно на полгода позже прибора Браттейна и Бардина, но абсолютно независимо от него. О работе американцев Матаре с Велкером, разумеется, и слыхом не слыхивали - напомним, что она была опубликована лишь 1 июля.
После того как из США пришло сообщение об успехах Белловских лабораторий, Матаре и Велкер решили перейти к активным действиям. Они пригласили в свою лабораторию министра почт Эжена Тома (Eugene Thomas) и продемонстрировали ему полупроводниковый усилитель в действии. Тот посоветовал ученым срочно подготовить патентную заявку на изобретение, что они и сделали уже в августе (французское Бюро патентов изучало эти документы очень долго и утвердило лишь в марте 1952 г.). Начальственный гость порекомендовал изобретателям назвать свой прибор не так, как американские конкуренты, и сам же предложил для него имя - транзитрон. В мае 1949 г. Тома созвал пресс-конференцию и лично рассказал журналистам о работе Матаре и Велкера, назвав ее «блестящим достижением французской науки» (то, что оба ученых были немцами, министра отнюдь не смутило). Репортеры не захотели отставать и громко провозгласили их «отцами транзитрона».
Когда транзитрон показывали прессе, он уже не был чисто лабораторным изделием. К тому времени в парижском филиале Westinghouse был организован небольшой цех, где изготавливали эти приборы. Любопытно, что они работали лучше и дольше американского аналога - за счет более тщательной сборки. Покупало их все то же Министерство почт для установки на новых телефонных линиях.
Однако популярность транзитрона оказалась недолгой. Французские власти вскоре потеряли интерес к субсидированию твердотельной электроники и решили сосредоточить наличные (и тогда не очень богатые) ресурсы на ядерной физике. Лаборатория Матаре и Велкера захирела, и в начале пятидесятых годов друзья вернулись на родину, где уже начиналось возрождение науки и высокотехнологичной индустрии. Велкер перешел в лабораторию концерна Siemens в Эрлангене, которую со временем возглавил. Матаре перебрался в Дюссельдорф, где стал президентом небольшой фирмы Intermetall, выпускавшей полупроводниковые приборы. В 1953 г. под его руководством был сконструирован и изготовлен опытный образец первого в мире транзисторного приемника, который вскоре был показан на радиовыставке в Дюссельдорфе. Однако в том же году компанию перекупил американский концерн, срезавший все ассигнования на исследовательскую работу. Матаре не захотел с этим мириться и эмигрировал в Америку.
Один из создателей европейского транзистора жив по сей день. Герберт Матаре по приезде в США работал в нескольких электронных корпорациях, а потом предпочел карьеру независимого технического эксперта. Даже сейчас, в свои 93 года, он продолжает консультировать калифорнийскую фирму Pyron, которая специализируется на солнечной энергетике.
Генрих Велкер более четверти века провел в Эрлангене, став одним из первых разработчиков полупроводниковых приборов на гетеропереходах. В 1977 г. он вышел в отставку и через четыре года скончался. В 1976 г. Корпорация Siemens учредила золотую медаль его имени, которую присуждают за исследования интерметаллических полупроводников (в списке награжденных - Жорес Алферов).
ПИСЬМОНОСЕЦ: Писать или дарить?
Здравствуйте!
Пишу двумя пальцами, ибо остальные: забинтованы…
Эх, люди, вы наивно думаете, что судный день еще далеко, и всякие там толпы киборгов-убийц, бродящих по догорающим развалинам в поисках остатков человеческого рода, - сценарий для очередного фантастического боевика. Я тоже так думал, пока недавно меня чуть не убил… сканер! Да-да, обычный такой, безобидный, кем-то выброшенный, расколовшийся надвое сканер. Я как порядочный студент вычислительной техники тут же смекнул: ну не пропадать же добру. Сколько запчастей можно из него выудить! Отвертки, как назло, в кармане не оказалось, пришлось орудовать тем, что есть, - руками.
Пластмассовый разломанный корпус отлетел сам, обнажив самое ценное - зеленый текстолит с целой россыпью всевозможных элементов. Однако плата была приделана прочно и с первого раза не поддалась. Немножко потрудившись, я все же ее вынул и хотел было приняться за моторчик, он у сканеров уж больно хороший. Но тот был прикручен, и с этим ничего нельзя было поделать. Пара ударов ногой ситуации не исправили. Так как я торопился в институт, добро пришлось бросить. И, гордо держа в руке трофей, я уверенной походкой зашагал в институт.
