Rođenje sovjetskog proturaketnog obrambenog sustava. Kristadini, triode i tranzistori

Sadržaj:

Rođenje sovjetskog proturaketnog obrambenog sustava. Kristadini, triode i tranzistori
Rođenje sovjetskog proturaketnog obrambenog sustava. Kristadini, triode i tranzistori

Video: Rođenje sovjetskog proturaketnog obrambenog sustava. Kristadini, triode i tranzistori

Video: Rođenje sovjetskog proturaketnog obrambenog sustava. Kristadini, triode i tranzistori
Video: Why Mikhail Gorbachev Was So Important To Berlin 2024, Prosinac
Anonim
Rođenje sovjetskog proturaketnog obrambenog sustava. Kristadini, triode i tranzistori
Rođenje sovjetskog proturaketnog obrambenog sustava. Kristadini, triode i tranzistori

U Zelenogradu je kreativni impuls Yuditskog dosegao crescendo i tamo je zauvijek prekinut. Da bismo razumjeli zašto se to dogodilo, hajdemo još jednom zaroniti u prošlost i shvatiti kako je općenito nastao Zelenograd, tko je u njemu vladao i koja su se zbivanja tamo odvijala. Tema sovjetskih tranzistora i mikroveza jedna je od najbolnijih u našoj povijesti tehnologije. Pokušajmo je pratiti od prvih pokusa do Zelenograda.

1906. Greenleaf Whittier Pickard izumio je kristalni detektor, prvi poluvodički uređaj koji se mogao koristiti umjesto svjetiljke (otvorena otprilike u isto vrijeme) kao glavno tijelo radijskog prijemnika. Nažalost, da bi detektor radio, bilo je potrebno pronaći najosjetljiviju točku na površini nehomogenog kristala s metalnom sondom (nadimak mačji brk), što je bilo izuzetno teško i nezgodno. Kao rezultat toga, detektor su zamijenile prve vakuumske cijevi, međutim, prije toga Picard je na njemu zaradio veliki novac i skrenuo pozornost na industriju poluvodiča, od koje su započela sva njihova glavna istraživanja.

Detektori kristala masovno su se proizvodili čak i u Ruskom Carstvu; 1906-1908 stvoreno je Rusko društvo bežičnih telegrafa i telefona (ROBTiT).

Losev

Godine 1922. zaposlenik novgorodskog radio laboratorija O. V. Losev, eksperimentirajući s Picardovim detektorom, otkrio je sposobnost kristala da pojačavaju i stvaraju električne oscilacije pod određenim uvjetima i izumio prototip generatorske diode - kristadin. Dvadesete godine prošlog stoljeća u SSSR -u bili su tek početak masovnog radio amaterizma (tradicionalni hobi sovjetskih štrebera do samog raspada Unije), Losev je uspješno ušao u tu temu, predlažući brojne dobre sheme za radio prijemnike na kristadinu. S vremenom je dva puta imao sreće - NEP je marširao po zemlji, razvijao se posao, uspostavljali su se kontakti, uključujući i u inozemstvu. Kao rezultat toga (rijedak slučaj za SSSR!), Naučili su o sovjetskom izumu u inozemstvu, a Losev je stekao široko priznanje kada su njegove brošure objavljene na engleskom i njemačkom jeziku. Osim toga, uzajamna pisma autoru poslana su iz Europe (više od 700 u 4 godine: od 1924. do 1928.), a on je uspostavio prodaju kristadina poštom (po cijeni od 1 rublje 20 kopejki), ne samo u SSSR -u, ali i u Europi.

Losevova djela bila su visoko cijenjena, urednik poznatog američkog časopisa Radio News (Radio News za rujan 1924., str. 294., The Crystodyne Principe) ne samo da je posvetio zaseban članak Kristadinu i Losevu, već ga je i ukrasio izuzetno laskavim. opis inženjera i njegova stvaralaštva (štoviše, članak se temeljio na sličnom članku u pariškom časopisu Radio Revue - cijeli je svijet znao za skromnog zaposlenika laboratorija u Nižnjem Novgorodu koji nije ni imao visoko obrazovanje).

Sretni smo što ćemo ovog mjeseca našim čitateljima predstaviti epohalni radijski izum koji će biti od najveće važnosti u sljedećih nekoliko godina. Mladi ruski izumitelj, gosp. O. V. Lossev je svijetu dao ovaj izum, jer nije patentirao. Sada je moguće učiniti sve i svašta s kristalom što se može učiniti s vakuumskom cijevi. … Naši čitatelji pozvani su da pošalju svoje članke o novom načelu Crystodyne. Iako se ne radujemo što će kristal istisnuti vakuumsku cijev, ipak će postati vrlo moćan konkurent cijevi. Predviđamo velike stvari za novi izum.

Slika
Slika

Nažalost, svim dobrim stvarima dolazi kraj, a završetkom NEP -a prestali su i trgovinski i osobni kontakti privatnih trgovaca s Europom: od sada su se takvim stvarima mogle baviti samo nadležne vlasti, a one nisu htjele trgovati u kristadinima.

Nedugo prije toga, 1926., sovjetski fizičar Ya. I. Frenkel iznio je hipotezu o nedostacima u kristalnoj strukturi poluvodiča, koje je nazvao "rupe". U to se vrijeme Losev preselio u Lenjingrad i radio u Središnjem istraživačkom laboratoriju i Državnom institutu za fiziku i tehnologiju pod vodstvom A. F. Ioffea, osvjetljujući nastavu fizike kao asistent na Lenjingradskom medicinskom institutu. Nažalost, njegova je sudbina bila tragična - odbio je napustiti grad prije početka blokade, a 1942. umro je od gladi.

Neki autori vjeruju da su vodstvo Industrijskog instituta i osobno A. F. Ioffe, koji je dijelio obroke, krivi za smrt Loseva. Naravno, ne radi se o činjenici da je namjerno umro od gladi, već o činjenici da ga uprava nije smatrala vrijednim zaposlenikom kojemu je potrebno spasiti život. Najzanimljivije je to što Losevova prodorna djela dugi niz godina nisu bila uključena ni u jedan povijesni esej o povijesti fizike u SSSR -u: nevolja je bila u tome što nikada nije stekao formalno obrazovanje, štoviše, nikada se nije odlikovao ambicijama i radio je na vrijeme kada su drugi dobivali akademska zvanja.

Zbog toga su se sjetili uspjeha skromnog laboranta kad je to bilo potrebno, štoviše, nisu se ustručavali upotrijebiti njegova otkrića, ali je i sam bio čvrsto zaboravljen. Na primjer, Joffe je 1930. napisao Ehrenfestu:

“Znanstveno, imam niz uspjeha. Dakle, Losev je dobio sjaj u karborundu i drugim kristalima pod djelovanjem elektrona od 2-6 volti. Granica luminiscencije u spektru je ograničena."

Losev je otkrio i LED efekt, nažalost, njegov rad kod kuće nije bio pravilno cijenjen.

Za razliku od SSSR-a, na Zapadu, u članku Egona E. Loebnera, Povijesti svjetlosne diode (IEEE Transaction Electron Devices. 1976. Vol. ED-23, br. 7, srpanj) o drvetu razvoja elektroničkih uređaja Losev je predak tri vrste poluvodičkih uređaja - pojačala, oscilatora i LED dioda.

Osim toga, Losev je bio individualist: dok je studirao s magistrima, slušao je samo sebe, samostalno postavljao ciljeve istraživanja, sve svoje članke bez koautora (što je, kako se sjećamo, po standardima znanstvene birokracije SSSR -a, jednostavno vrijeđa: poglavice). Losev se nikada nije službeno pridružio nijednoj školi tadašnjih vlasti - V. K. Lebedinsky, M. A. Bonch -Bruevich, A. F. Ioffe, a za to je platio desetljećima potpunog zaborava. Istodobno, do 1944. u SSSR -u, za radar su se koristili mikrovalni detektori prema Losevovoj shemi.

Nedostatak Losevovih detektora bio je u tome što su parametri kristadina bili daleko od svjetiljki, i što je najvažnije, nisu se mogli reproducirati u velikom opsegu, ostalo je još desetaka godina do potpune kvantno-mehaničke teorije poluvodiča, nitko nije razumio fizike njihovog rada, pa ih stoga nije mogao poboljšati. Pod pritiskom vakuumskih cijevi, kristadin je napustio pozornicu.

Međutim, na temelju Losevovih djela, njegov šef Ioffe 1931. objavljuje opći članak "Poluvodiči - novi materijali za elektroniku", a godinu dana kasnije B. V. Kurchatov i V. P. te je vrsta električne vodljivosti određena koncentracijom i prirodom nečistoće u poluvodiču, ali ti su se radovi temeljili na stranim istraživanjima i otkriću ispravljača (1926) i fotoćelije (1930). Kao rezultat toga, pokazalo se da je Lenjingradska škola poluvodiča postala prva i najnaprednija u SSSR -u, ali Ioffe se smatrala njezinim ocem, iako je sve počelo s njegovim mnogo skromnijim laborantom. U Rusiji su u svakom trenutku bili vrlo osjetljivi na mitove i legende i nastojali ne okaljati svoju čistoću nikakvim činjenicama, pa se priča o inženjeru Losevu pojavila tek 40 godina nakon njegove smrti, već 1980 -ih.

Davydov

Osim Ioffea i Kurchatova, Boris Iosifovich Davydov u Lenjingradu je radio i s poluvodičima (također pouzdano zaboravljen, na primjer, nema čak ni članka o njemu u ruskoj Wiki, a u hrpi izvora tvrdoglavo se naziva ukrajinski akademik, iako je bio doktor znanosti, i uopće nije imao nikakve veze s Ukrajinom). Diplomirao je na LPI -u 1930., prije nego što je položio vanjske ispite za stjecanje certifikata, nakon toga je radio na Lenjingradskom institutu za fiziku i tehnologiju i Istraživačkom institutu za televiziju. Na temelju svog probojnog rada na kretanju elektrona u plinovima i poluvodičima, Davydov je razvio difuzijsku teoriju ispravljanja struje i pojave foto-emf i objavio je u članku „O teoriji gibanja elektrona u plinovima i poluvodičima“(ZhETF VII, broj 9–10, str. 1069–89, 1937). Predložio je vlastitu teoriju prolaska struje u diodnim strukturama poluvodiča, uključujući i one s različitim vrstama vodljivosti, kasnije nazvane p-n spojevi, te proročanski sugerirao da bi germanij bio prikladan za implementaciju takve strukture. U teoriji koju je predložio Davydov prvo je dato teorijsko obrazloženje p-n spoja i uveden je koncept ubrizgavanja.

Davydov je članak također bio visoko cijenjen u inozemstvu, iako kasnije. John Bardeen ga je u svom Nobelovom predavanju 1956. spomenuo kao jednog od očeva teorije poluvodiča, zajedno sa Sir Alanom Herriesom Wilsonom, Sir Nevillom Francisom Mottom, Williamom Bradfordom Shockleyjem i Schottkyjem (Walter Hermann Schottky).

Nažalost, sudbina samog Davydova u njegovoj domovini bila je tužna, 1952. za vrijeme progona "cionista i kozmopolita bez korijena" izbačen je kao nepouzdan s Kurčatovog instituta, međutim, dopušteno mu je studirati fiziku atmosfere na Institutu za fiziku Zemlja Akademije znanosti SSSR -a. Podriveno zdravlje i doživljeni stres nisu mu omogućili da dugo radi. U samo 55. godini života Boris Iosifovich je umro 1963. godine. Prije toga još je uspio pripremiti djela Boltzmanna i Einsteina za rusko izdanje.

Laškarev

Pravi Ukrajinci i akademici, međutim, također nisu stajali po strani, iako su radili na istom mjestu - u srcu sovjetskih istraživanja poluvodiča, Lenjingrada. Budući akademik Akademije znanosti Ukrajinske SSR -a, Vadim Evgenievich Lashkarev, rođen u Kijevu, preselio se u Lenjingrad 1928. godine i radio na Lenjingradskom fizičko -tehničkom institutu na čelu Odjela za rentgensku i elektroničku optiku, a od 1933. - elektronsku difrakciju laboratorija. Radio je toliko dobro da je 1935. postao doktor fizike i matematike. n. na temelju rezultata rada laboratorija, bez obrane diplomskog rada.

Međutim, ubrzo nakon toga klizalište represija ga je pokrenulo, a iste godine doktor fizičkih i matematičkih znanosti uhićen je pod prilično shizofrenom optužbom za "sudjelovanje u kontrarevolucionarnoj skupini mističnog uvjeravanja", međutim sišao je iznenađujuće humano - samo 5 godina progonstva u Arhangelsk. Općenito, tamošnja je situacija bila zanimljiva, prema sjećanjima njegovog studenta, kasnije člana Akademije medicinskih znanosti NM Amosova, Lashkarev je doista vjerovao u spiritizam, telekinezu, telepatiju itd., Sudjelovao na sjednicama (i sa skupinom istih ljubitelja paranormalnog), zbog čega je prognan. U Arhangelsku, međutim, nije živio u logoru, već u jednostavnoj prostoriji i čak je bio primljen u nastavu fizike.

1941., vraćajući se iz egzila, nastavio je započeti posao s Ioffeom i otkrio pn prijelaz u bakrenom oksidu. Iste godine, Lashkarev je rezultate svojih otkrića objavio u člancima "Istraživanje zapornih slojeva metodom toplinske sonde" i "Utjecaj nečistoća na fotoelektrični učinak ventila u oksidu bakra" (u koautorstvu s KM Kosonogovom). Kasnije, prilikom evakuacije u Ufi, razvio je i uspostavio proizvodnju prvih sovjetskih dioda na bakrenom oksidu za radio postaje.

Slika
Slika

Približivši toplinsku sondu bliže igli detektora, Lashkarev je zapravo reproducirao strukturu točkastog tranzistora, još korak - i bio bi 6 godina ispred Amerikanaca i otvorio tranzistor, ali, nažalost, taj korak nikada nije učinjen.

Madoyan

Konačno, još je jedan pristup tranzistoru (neovisan o svim ostalim zbog tajnosti) zauzet 1943. godine. Tada je na inicijativu već poznatog nam AI Berga donesena poznata uredba "O radaru", u posebno organiziranim TsNII-108 MO (SG Kalašnjikov) i NII-160 (AV Krasilov), započeo razvoj poluvodičkih detektora. Iz sjećanja N. A. Penina (zaposlenika Kalašnjikova):

"Jednog je dana uzbuđeni Berg uletio u laboratorij s Journal of Applied Physics - evo članka o zavarenim detektorima za radare, prepišite časopis za sebe i krenite u akciju."

Obje su skupine uspješno promatrale efekte tranzistora. Za to postoje dokazi u laboratorijskim zapisima detektorske skupine Kalašnjikov za 1946.-1947., No takvi su uređaji, prema Peninovim sjećanjima, "odbačeni kao brak".

Paralelno s tim, 1948. Krasilovljeva skupina, koja je razvijala germanijeve diode za radarske postaje, dobila je učinak tranzistora i pokušala ga objasniti u članku "Kristalna trioda" - prvoj publikaciji u SSSR -u o tranzistorima, neovisno o Shockleyjevu članku u "The Physical" Pregled "i gotovo istodobno. Štoviše, zapravo je isti taj nemirni Berg doslovce zabio nos u tranzistorski učinak Krasilova. Skrenuo je pozornost na članak J. Bardeena i W. H. Brattaina, The Transistor, A Polu -Conductor Triode (Phys. Rev. 74, 230 - objavljen 15. srpnja 1948.) i izvijestio u Fryazinu. Krasilov je s problemom povezao svog diplomiranog studenta SG Madoyana (divna žena koja je imala važnu ulogu u proizvodnji prvih sovjetskih tranzistora, inače, ona nije kći ministra ARSSR -a GK Madoyana, već skromna Gruzijka seljak GA Madoyan). Alexander Nitusov u članku "Susanna Gukasovna Madoyan, tvorac prve poluvodičke triode u SSSR -u" opisuje kako je došla do ove teme (iz njezinih riječi):

„Godine 1948. na Moskovskom kemijsko-tehnološkom institutu, na Odsjeku za tehnologiju elektrovakuumskih i ispusnih plinova“… tijekom distribucije diplomskih radova, tema „Istraživanje materijala za kristalnu triodu“otišla je sramežljivom studentu koji je bio posljednji na popisu grupe. Uplašen što se ne može snaći, siromah je počeo tražiti od vođe grupe da mu da još nešto. Ona je, poslušavši nagovor, nazvala djevojku koja je bila kraj njega i rekla: “Susanna, presvuci se s njim. S nama si hrabra, aktivna djevojka, i to ćeš shvatiti. " Tako se 22-godišnji apsolvent, ne očekujući to, pokazao kao prvi programer tranzistora u SSSR-u."

Kao rezultat toga, dobila je uputnicu na NII-160, 1949. je reproducirala njezin Brattainov eksperiment, ali stvar nije otišla dalje od ovoga. Tradicionalno precjenjujemo značaj tih događaja, podižući ih u rang stvaranja prvog domaćeg tranzistora. Međutim, tranzistor nije napravljen u proljeće 1949., samo je demonstriran učinak tranzistora na mikromanipulatoru, a kristali germanija nisu korišteni sami, već su izvučeni iz Philips detektora. Godinu dana kasnije, uzorci takvih uređaja razvijeni su u Fizičkom institutu Lebedev, Lenjingradskom institutu za fiziku i Institutu za radiotehniku i elektroniku Akademije znanosti SSSR -a. Početkom 50 -ih Laškarev je također proizvodio prve točkaste tranzistore u laboratoriju na Institutu za fiziku Akademije znanosti Ukrajinske SSR.

Na našu veliku žalost, 23. prosinca 1947. Walter Brattain u AT&T Bell Telephone Laboratories predstavio je uređaj koji je izumio - radni prototip prvog tranzistora. 1948. otkriven je prvi tranzistorski radio AT&T -a, a 1956. William Shockley, Walter Brattain i John Bardeen dobili su Nobelovu nagradu za jedno od najvećih otkrića u povijesti čovječanstva. Dakle, sovjetski znanstvenici (budući da su doslovno na udaljenosti od milimetra došli do sličnog otkrića prije Amerikanaca, pa čak i da su to već vidjeli vlastitim očima, što je posebno neugodno!) Izgubili su utrku tranzistora.

Zašto smo izgubili utrku tranzistora

Što je bio povod za ovaj nemili događaj?

1920–1930 išli smo glavom ne samo s Amerikancima, već općenito sa cijelim svijetom koji je proučavao poluvodiče. Sličan posao odvijao se posvuda, provedena je plodna razmjena iskustava, napisani članci i održane konferencije. SSSR se najbliže stvorio tranzistor, njegove smo prototipe doslovno držali u rukama, i to 6 godina ranije od Jenkija. Nažalost, priječio nas je, prije svega, poznati učinkovit menadžment u sovjetskom stilu.

Prvo, rad na poluvodičima provodio je hrpa neovisnih timova, ista su otkrića napravljena neovisno, autori nisu imali podataka o postignućima svojih kolega. Razlog tome bila je već spomenuta paranoična sovjetska tajnost svih istraživanja na području obrambene elektronike. Nadalje, glavni problem sovjetskih inženjera bio je u tome što, za razliku od Amerikanaca, u početku nisu namjerno tražili zamjenu za vakuumsku triodu - razvili su diode za radar (pokušavajući kopirati zarobljene njemačke, Phillipsove tvrtke), a krajnji rezultat je postignut gotovo slučajno i nije odmah shvatio svoj potencijal.

Krajem četrdesetih godina prošlog stoljeća u radio elektronici dominirali su radarski problemi, upravo za radar u elektrovakuumu NII-160 razvijeni su magnetroni i klystroni, čiji su tvorci, naravno, bili u prvom planu. Detektori silicija također su bili namijenjeni radarima. Krasilov je bio zatrpan vladinim temama o svjetiljkama i diodama i nije se dodatno opterećivao, odlazeći u neistražena područja. A karakteristike prvih tranzistora bile su oh, koliko daleko od monstruoznih magnetrona moćnih radara vojska u njima nije vidjela nikakvu korist.

Zapravo, ništa bolje od svjetiljki doista nije izmišljeno za supermoćne radare, mnoga od tih čudovišta iz hladnog rata još su u službi i rade, pružajući nenadmašne parametre. Na primjer, cijevi putujućih valova s prstenom (najveće na svijetu, duge više od 3 metra) koje je Raytheon razvio početkom 1970-ih, a još uvijek proizvode L3Harris Electron Devices, koriste se u AN / FPQ-16 PARCS sustavima (1972.) i AN / FPS-108 COBRA DANE (1976.), koji je kasnije činio osnovu poznatog Don-2N. PARCS prati više od polovice svih objekata u Zemljinoj orbiti i sposoban je detektirati objekt veličine košarke na udaljenosti od 3200 km. Svjetlo još veće frekvencije ugrađeno je u radar Cobre Dane na udaljenom otoku Shemya, 1.900 kilometara od obale Aljaske, za praćenje lansiranja raketa izvan SAD-a i prikupljanje satelitskih opažanja. Radarske svjetiljke se razvijaju i sada ih, na primjer, u Rusiji proizvodi JSC NPP "Istok". Shokin (ranije isti NII-160).

Slika
Slika
Slika
Slika

Osim toga, Shockleyjeva se grupa oslanjala na najnovija istraživanja na području kvantne mehanike, već je odbacila rane slijepe pravce Yu. E. Lilienfelda, R. Wicharda Pohla i drugih prethodnika 1920-ih i 1930-ih. Bell Labs je, poput usisavača, isisao najbolje mozgove SAD -a za svoj projekt, ne štedeći novac. Tvrtka je imala preko 2000 diplomiranih znanstvenika, a tranzistorska skupina stajala je na samom vrhu ove piramide inteligencije.

U SSSR -u je tih godina postojao problem s kvantnom mehanikom. Krajem 1940 -ih kvantna mehanika i teorija relativnosti kritizirani su kao "buržoaski idealistični". Sovjetski fizičari kao što su K. V. Nikol'skii i D. I. Blokhintsev (vidi rubni članak D. I. Blokhintseva "Kritika idealističkog razumijevanja kvantne teorije", UFN, 1951.), ustrajno su pokušavali razviti "marksistički ispravnu" znanost, baš kao što su to činili znanstvenici iz nacističke Njemačke pokušao stvoriti "rasno ispravnu" fiziku, zanemarujući pritom i rad Židova, Einsteina. Krajem 1948. započele su pripreme za Svesaveznu konferenciju pročelnika odjela za fiziku s ciljem „ispravljanja“„propusta“u fizici koji su se dogodili, objavljena je zbirka „Protiv idealizma u modernoj fizici“, u kojem su izneseni prijedlozi za slomiti "einsteinizam".

Međutim, kada je Beria, koji je nadgledao rad na stvaranju atomske bombe, upitao IV Kurchatova je li istina da je potrebno napustiti kvantnu mehaniku i teoriju relativnosti, čuo je:

"Ako ih odbijete, morat ćete se odreći bombe."

Pogromi su otkazani, ali kvantna mehanika i TO nisu se mogli službeno proučavati u SSSR-u sve do sredine 1950-ih. Na primjer, jedan od sovjetskih "marksističkih znanstvenika" davne 1952. u knjizi "Filozofska pitanja moderne fizike" (i izdavačkoj kući Akademije znanosti SSSR -a!) "Dokazao" je pogrešnost E = mc² tako da moderni šarlatani bili bi ljubomorni:

“U ovom slučaju postoji svojevrsna preraspodjela vrijednosti mase koju znanost još nije posebno otkrila, u kojoj masa ne nestaje i koja je posljedica duboke promjene stvarnih veza sustava… energija … prolazi kroz odgovarajuće promjene."

Ponovio ga je njegov kolega, još jedan "veliki marksistički fizičar" AK Timiryazev u svom članku "Još jednom na valu idealizma u modernoj fizici":

“Članak potvrđuje, prvo, da je usađivanje einsteinizma i kvantne mehanike u našu zemlju bilo blisko povezano s neprijateljskim antisovjetskim djelovanjem, i drugo, da se odvijalo u posebnom obliku oportunizma - divljenju Zapadu, i treće,da je već 1930 -ih dokazana idealistička bit "nove fizike" i "društveni poredak" koji joj je postavila imperijalistička buržoazija."

A ti ljudi su htjeli nabaviti tranzistor ?!

Vodeći znanstvenici s Akademije znanosti SSSR -a Leontovich, Tamm, Fock, Landsberg, Khaikin i drugi eliminirani su s Odjela za fiziku Moskovskog državnog sveučilišta kao "buržoaski idealisti". Kad su 1951., u vezi s likvidacijom FTF -a Moskovskog državnog sveučilišta, njegovi studenti, koji su učili kod Pyotra Kapitse i Leva Landaua, premješteni na odjel fizike, bili su iskreno iznenađeni niskom razinom nastavnika odjela za fiziku. Istodobno, prije zatezanja vijaka iz druge polovice tridesetih godina prošlog stoljeća u znanosti se nije govorilo o ideološkom čišćenju, naprotiv, došlo je do plodne razmjene ideja s međunarodnom zajednicom, na primjer, Robertom Paulom posjetio je SSSR 1928. godine, sudjelujući zajedno s očevima kvantne mehanike Paulom Diracom (Paul Adrien Maurice Dirac), Maxom Bornom i drugima na VI kongresu fizičara, u Kazanju, dok je već spomenuti Losev u isto vrijeme slobodno pisao pisma o fotoelektrični učinak na Einsteina. Dirac je 1932. objavio članak u suradnji s našim kvantnim fizičarem Vladimirom Fockom. Nažalost, razvoj kvantne mehanike u SSSR-u zaustavljen je krajem 1930-ih i tu je ostao do sredine 1950-ih, kada su, nakon Staljinove smrti, ideološki vijci oslobođeni i osuđeni od strane Lysenkoizma i drugih ultramarginalnih marksističkih "znanstvenih otkrića"."

Konačno, postojao je i naš čisto domaći faktor, već spomenuti antisemitizam, naslijeđen od Ruskog Carstva. Nigdje nije nestao nakon revolucije, a krajem 1940 -ih ponovno se počelo postavljati "židovsko pitanje". Prema sjećanjima programera CCD -a Yu. R. Nosova, koji se sastao s Krasilovom na istom vijeću za disertaciju (izloženo u "Elektronici" br. 3/2008):

oni koji su stariji i mudriji znali su da u takvoj situaciji moraju otići do dna, privremeno nestati. Dvije godine Krasilov je rijetko posjećivao NII-160. Rekli su da uvodi detektore u tvornici Tomilinsky. Tada je nekoliko značajnih stručnjaka za mikrovalne Fryazino na čelu sa S. A. Krasilovljevo dugotrajno "poslovno putovanje" ne samo da je usporilo naš početak tranzistora, već je i dalo povoda znanstveniku - tadašnjem vođi i autoritetu, naglasio je oprez i razboritost, što je kasnije, vjerojatno, odgodilo razvoj tranzistora od silicija i galijevog arsenida.

Usporedite ovo s radom grupe Bell Labs.

Točna formulacija cilja projekta, pravodobnost njegova postavljanja, dostupnost kolosalnih resursa. Direktor razvoja Marvin Kelly, specijalist za kvantnu mehaniku, okupio je skupinu vrhunskih profesionalaca iz Massachusettsa, Princetona i Stanforda, dodijelivši im gotovo neograničena sredstva (stotine milijuna dolara godišnje). William Shockley, kao osoba, bio je svojevrsni analog Stevea Jobsa: ludo zahtjevan, skandalozan, grub prema podređenima, imao je odvratan karakter (kao menadžer, za razliku od Jobsa, on je, inače, također bio nevažan), ali na u isto vrijeme, kao vođa tehničke grupe, imao je najveću profesionalnost, širinu pogleda i maničnu ambicioznost - radi uspjeha bio je spreman raditi 24 sata dnevno. Naravno, osim što je bio izvrstan eksperimentalni fizičar. Grupa je nastala na multidisciplinarnoj osnovi - svaki je majstor svog zanata.

britanski

Iskreno rečeno, prvi je tranzistor radikalno podcijenjen od strane cijele svjetske zajednice, a ne samo u SSSR -u, a za to je kriv i sam uređaj. Tranzistori s germanijevom točkom bili su užasni. Imali su malu snagu, izrađeni su gotovo ručno, izgubili su parametre pri zagrijavanju i potresanju te su osiguravali kontinuirani rad u rasponu od pola sata do nekoliko sati. Jedine prednosti u odnosu na svjetiljke bile su njihova ogromna kompaktnost i niska potrošnja energije. A problemi s državnim upravljanjem razvojem nisu bili samo u SSSR -u. Britanci su, na primjer, prema Hans-Joachimu Queisseru (zaposleniku tvrtke Shockley Transistor Corporation, stručnjaku za silicijske kristale i, zajedno sa Shockleyjem, ocem solarnih panela), općenito smatrali da je tranzistor neka vrsta pametnog oglašavanja trik od strane Bell Laboratories.

Zapanjujuće, uspjeli su previdjeti proizvodnju mikro krugova nakon tranzistora, unatoč činjenici da je ideju integracije prvi put predložio davne 1952. godine britanski radijski inženjer Geoffrey William Arnold Dummer (ne treba brkati s poznatim Amerikancem Jeffreyjem Lionelom Dahmerom)), koji je kasnije postao poznat kao "prorok integriranih sklopova". Dugo je vrijeme bezuspješno pokušavao pronaći financiranje kod kuće, tek 1956. uspio je izraditi protok vlastite IC uzgojem iz taline, no eksperiment je bio neuspješan. Godine 1957. britansko ministarstvo obrane konačno je priznalo njegov rad kao obećavajuće, a dužnosnici su odbijanje motivirali visokim troškovima i parametrima lošijim od onih diskretnih uređaja (gdje su dobili vrijednosti parametara još uvijek ne stvorenih IC -ova - birokratski tajna).

Paralelno, sve 4 engleske tvrtke za poluvodiče (STC, Plessey, Ferranti i Marconi-Elliott Avionic Systems Ltd (nastale preuzimanjem braće Elliott Brothers od strane GEC-Marconi)) pokušale su privatno razviti sve 4 engleske tvrtke za proizvodnju poluvodiča, ali nijedna od njih zapravo nije uspostavila proizvodnju mikrovezica. Prilično je teško razumjeti zamršenosti britanske tehnologije, ali pomogla je knjiga "Povijest svjetske industrije poluvodiča (Povijest i upravljanje tehnologijom)", napisana 1990. godine.

Njegov autor Peter Robin Morris tvrdi da su Amerikanci bili daleko od prvih u razvoju mikro sklopova. Plessey je prototipirao IC još 1957. (prije Kilbyja!), Iako je industrijska proizvodnja odgođena do 1965. (!!) i trenutak je izgubljen. Alex Cranswick, bivši zaposlenik tvrtke Plessey, rekao je da su 1968. dobili vrlo brze bipolarne silicijske tranzistore i na njima proizveli dva logička uređaja ECL, uključujući logaritamsko pojačalo (SL521), koje se koristilo u brojnim vojnim projektima, vjerojatno u ICL računalima.

Peter Swann u knjizi Corporate Vision and Rapid Technological Change tvrdi da je Ferranti svoje prve čipove iz serije MicroNOR I za mornaricu pripremio 1964. godine. Kolekcionar prvih mikrovezica, Andrew Wylie, pojasnio je ove podatke u prepisci s bivšim zaposlenicima Ferrantija, a oni su to i potvrdili, iako je gotovo nemoguće pronaći podatke o tome izvan iznimno visoko specijaliziranih britanskih knjiga (samo modifikacija MicroNOR II za Ferranti Argus 400 1966. općenito je poznat na internetu godine).

Koliko je poznato, STC nije razvio IC za komercijalnu proizvodnju, iako su napravili hibridne uređaje. Marconi-Elliot je izradio komercijalna mikro kola, ali u iznimno malim količinama, a gotovo nikakvi podaci o njima nisu preživjeli čak ni u britanskim izvorima tih godina. Kao rezultat toga, sve 4 britanske tvrtke potpuno su propustile prijelaz na automobile treće generacije, koji je počeo aktivno u Sjedinjenim Državama sredinom 1960-ih, pa čak i u SSSR-u otprilike u isto vrijeme-ovdje su Britanci čak zaostajali za Sovjetima.

Zapravo, nakon što su propustili tehničku revoluciju, također su bili prisiljeni sustići Sjedinjene Države, a sredinom 1960-ih Velika Britanija (koju predstavlja ICL) uopće se nije protivila ujedinjenju sa SSSR-om radi stvaranja novog singla niz glavnih računala, ali ovo je sasvim druga priča.

U SSSR -u, čak ni nakon revolucionarne objave Bell Labs -a, tranzistor nije postao prioritet Akademije znanosti.

Na VII Sveunijskoj konferenciji o poluvodičima (1950.), prvoj poslijeratnoj, gotovo 40% izvješća bilo je posvećeno fotoelektričnosti, a nijedno-germaniju i siliciju. A u visokim znanstvenim krugovima bili su vrlo skrupulozni glede terminologije, nazivajući tranzistor "kristalnom triodom" i pokušavajući "rupe" zamijeniti "rupama". U isto vrijeme, Shockleyjeva knjiga prevedena je s nama odmah nakon objavljivanja na Zapadu, ali bez znanja i dopuštenja zapadnih izdavačkih kuća i samog Shockleyja. Štoviše, u ruskoj je verziji isključen odlomak koji sadrži „idealistička gledišta fizičara Bridgmana, s kojim se autor u potpunosti slaže“, dok su predgovor i bilješke bili puni kritika:

"Materijal se ne prikazuje dovoljno dosljedno … Čitatelj … će se prevariti u svojim očekivanjima … Ozbiljan nedostatak knjige je šutnja djela sovjetskih znanstvenika."

Dane su brojne bilješke, "koje bi trebale pomoći sovjetskom čitatelju da shvati autorove pogrešne izjave". Pitanje je zašto je prevedena tako usrana stvar, a da ne govorimo o tome da se koristi kao udžbenik o poluvodičima.

Prekretnica 1952

Do prekretnice u razumijevanju uloge tranzistora u Uniji došlo je tek 1952. godine, kada je objavljeno posebno izdanje američkog časopisa za radiotehniku "Proceedings of the Institute of Radio Engineers" (sada IEEE), posvećeno tranzistorima. Početkom 1953. godine, nepopustljivi Berg odlučio je staviti naglasak na temu koju je započeo prije 9 godina, te je otišao s adutima, okrenuvši se prema samom vrhu. U to vrijeme već je bio zamjenik ministra obrane i pripremio je pismo Središnjem odboru CPSU -a o razvoju sličnog rada. Ovaj je događaj nadređen sjednici VNTORES -a, na kojoj je Losevov kolega, BA Ostroumov, napravio veliki izvještaj “Sovjetski prioritet u stvaranju kristalnih elektroničkih releja temeljenih na djelu OV Loseva”.

Inače, on je jedini počastio doprinos svog kolege. Prije toga, 1947. u nekoliko brojeva časopisa Uspekhi Fizicheskikh Nauk objavljeni su pregledi razvoja sovjetske fizike tijekom trideset godina - "Sovjetske studije o elektroničkim poluvodičima", "Sovjetska radiofizika preko 30 godina", "Sovjetska elektronika o 30 godina ", a o Losevu i njegovim studijama kristadina spominju se samo u jednoj recenziji (B. I. Davidovda), pa čak i tada usput.

Do tada, na temelju rada iz 1950., prve sovjetske serijske diode od DG-V1 do DG-V8 razvijene su na OKB 498. Tema je bila toliko tajna da je vrat uklonjen iz detalja razvoja već 2019. godine.

Kao rezultat toga, 1953. godine formiran je jedinstveni poseban NII-35 (kasnije "Pulsar"), a 1954. godine organiziran je Institut za poluvodiče Akademije znanosti SSSR-a, čiji je direktor bio Losevov načelnik, akademik Ioffe. Na NII-35, u godini otvaranja, Susanna Madoyan stvara prvi uzorak ravnog legiranog germanijevog p-n-p tranzistora, a 1955. počinje njihova proizvodnja pod markama KSV-1 i KSV-2 (u daljnjem tekstu P1 i P2). Kao što se spomenuti Nosov prisjeća:

“Zanimljivo je da je pogubljenje Berije 1953. pridonijelo brzom stvaranju NII-35. U to vrijeme u Moskvi je postojao SKB-627 u kojem su pokušali stvoriti magnetski antiradarski premaz, Beria je preuzeo poduzeće. Nakon njegova uhićenja i smaknuća, uprava SKB -a razborito se raspustila ne čekajući posljedice, zgradu, osoblje i infrastrukturu - sve je otišlo na projekt tranzistora, do kraja 1953. cijela grupa A. V. Krasilova bila je ovdje”.

Je li to mit ili ne, ostaje na savjesti autora citata, ali poznavajući SSSR, to je moglo biti.

Iste godine u tvornici Svetlana u Lenjingradu započela je industrijska proizvodnja tranzistorâ KS1-KS8 (nezavisni analog zvona tipa A). Godinu dana kasnije, moskovski NII-311 s pilot pogonom preimenovan je u Sapfir NII s pogonom Optron i preusmjeren na razvoj poluvodičkih dioda i tiristora.

Tijekom 1950-ih, u SSSR-u, gotovo istodobno sa Sjedinjenim Državama, razvijale su se nove tehnologije za proizvodnju planarnih i bipolarnih tranzistora: legura, legura-difuzija i mesa-difuzija. Kako bi zamijenili seriju KSV u NII-160, F. A. Shchigol i N. N. Spiro započeli su serijsku proizvodnju točkastih tranzistora S1G-S4G (kućište serije C kopirano je iz Raytheona SK703-716), volumen proizvodnje bio je nekoliko desetaka komada dnevno.

Kako je ostvaren prijelaz s ovih desetaka na izgradnju centra u Zelenogradu i proizvodnju integriranih mikro sklopova? O tome ćemo sljedeći put.

Preporučeni: