Nõukogude raketitõrjesüsteemi sünd. Kristallid, triodid ja transistorid

Sisukord:

Nõukogude raketitõrjesüsteemi sünd. Kristallid, triodid ja transistorid
Nõukogude raketitõrjesüsteemi sünd. Kristallid, triodid ja transistorid

Video: Nõukogude raketitõrjesüsteemi sünd. Kristallid, triodid ja transistorid

Video: Nõukogude raketitõrjesüsteemi sünd. Kristallid, triodid ja transistorid
Video: 5 kõige surmavamat Venemaa relva on Ukrainas tegutsemiseks valmis 2024, Märts
Anonim
Nõukogude raketitõrjesüsteemi sünd. Kristallid, triodid ja transistorid
Nõukogude raketitõrjesüsteemi sünd. Kristallid, triodid ja transistorid

Zelenogradis jõudis Yuditsky loominguline impulss crescendo -ni ja seal katkes see igaveseks. Et mõista, miks see nii juhtus, sukeldume veel kord minevikku ja selgitame välja, kuidas Zelenograd üldiselt tekkis, kes seal valitses ja milliseid arenguid seal viidi läbi. Nõukogude transistoride ja mikrolülituste teema on meie tehnikaajaloos üks valusamaid. Proovime teda järgida esimestest katsetest Zelenogradini.

Aastal 1906 leiutas Greenleaf Whittier Pickard kristallidetektori - esimese pooljuhtseadme, mida sai kasutada raadiovastuvõtja põhikorpuse asemel lambi (avatud umbes samal ajal) asemel. Kahjuks oli detektori tööks vaja metallist sondi (hüüdnimega kassivurr) abil leida ebahomogeense kristalli pinnalt kõige tundlikum punkt, mis oli äärmiselt raske ja ebamugav. Selle tulemusena tõrjusid detektori välja esimesed vaakumtorud, kuid enne seda teenis Picard sellega palju raha ja juhtis tähelepanu pooljuhtide tööstusele, millest said alguse kõik nende peamised uuringud.

Kristallidetektoreid toodeti massiliselt isegi Vene impeeriumis, aastatel 1906–1908 loodi Venemaa traadita telegraafide ja telefonide ühing (ROBTiT).

Losev

1922. aastal avastas Novgorodi raadiolabori töötaja O. V. Losev Picardi detektoriga katsetades kristallide võime teatud tingimustel võimendada ja tekitada elektrilisi võnkumisi ning leiutas generaatordioodi prototüübi - kristadiini. 1920. aastad NSV Liidus olid alles massilise raadioamatöörluse algus (traditsiooniline hobi nõukogude geekide poolt kuni liidu lagunemiseni), Losev jõudis teemasse edukalt, pakkudes välja hulga häid skeeme raadiosaatjate kohta kristadinis. Aja jooksul vedas tal kaks korda - NEP marssis mööda riiki, äri arenes, kontakte loodi, sealhulgas välismaal. Selle tulemusena (NSV Liidu jaoks haruldane juhtum!) Said nad välismaal teada Nõukogude leiutistest ja Losev pälvis laialdase tunnustuse, kui tema brošüürid ilmusid inglise ja saksa keeles. Lisaks saadeti Euroopast vastastikused kirjad autorile (rohkem kui 700 nelja aasta jooksul: aastatel 1924–1928) ning ta asutas kristadiinide postimüügi (hinnaga 1 rubla 20 kopikat), mitte ainult NSV Liidus, aga ka Euroopas.

Losevi teoseid hinnati kõrgelt, kuulsa Ameerika ajakirja Radio News (Raadiouudised septembris 1924, lk 294, The Crystodyne Principe) toimetaja mitte ainult ei pühendanud Kristadinile ja Losevile eraldi artiklit, vaid ehtis seda ka ülimalt meelitavalt inseneri ja tema loomingu kirjeldus (pealegi põhines artikkel sarnasel Pariisi ajakirja Radio Revue artiklil - kogu maailm teadis Nižni Novgorodi labori tagasihoidlikust töötajast, kellel polnud isegi kõrgharidust).

Meil on hea meel esitleda sel kuul oma lugejatele epohhilist raadioleiutist, millel on lähiaastatel väga suur tähtsus. Noor vene leiutaja hr. O. V. Lossev on andnud selle leiutise maailmale, kuna ta pole selle kohta patente võtnud. Nüüd on kristalliga võimalik teha kõike ja kõike, mida saab teha vaakumtoruga. … Meie lugejaid kutsutakse üles esitama oma artikleid uue Crystodyne'i põhimõtte kohta. Kuigi me ei oota, et kristall vaakumtoru välja tõrjuks, saab sellest siiski toru väga võimas konkurent. Me ennustame uuele leiutisele suuri asju.

Pilt
Pilt

Kahjuks lõpevad kõik head asjad ja NEPi lõppedes lõppesid nii kaubandus- kui ka eraettevõtjate isiklikud kontaktid Euroopaga: nüüdsest said selliste asjadega tegeleda ainult pädevad asutused ja nad ei tahtnud kaubelda kristadiinides.

Vahetult enne seda, 1926. aastal, esitas nõukogude füüsik Ya. I. Frenkel hüpoteesi pooljuhtide kristallstruktuuri defektide kohta, mida ta nimetas "aukudeks". Sel ajal kolis Losev Leningradi ja töötas keskteaduslaboris ning Riiklikus füüsika- ja tehnoloogiainstituudis A. F. Ioffe juhtimisel, kuuvalgus õpetas füüsikat Leningradi meditsiiniinstituudi assistendina. Kahjuks oli tema saatus traagiline - ta keeldus linnast lahkumast enne blokaadi algust ja suri 1942. aastal nälga.

Mõned autorid usuvad, et Losevi surmas on süüdi tööstusinstituudi juhtkond ja isiklikult ratsiooni jaganud A. F. Ioffe. Loomulikult ei räägi see sellest, et ta nälgiti meelega nälga, vaid pigem selles, et juhtkond ei näinud teda kui väärtuslikku töötajat, kelle elu tuleb päästa. Kõige huvitavam on see, et Losevi läbimurdeteoseid ei kaasatud paljude aastate jooksul ühtegi ajaloolistesse esseedesse NSV Liidu füüsika ajaloost: häda oli selles, et ta ei saanud kunagi ametlikku haridust, pealegi ei erinenud ta kunagi ambitsioonikust ja töötas aeg, mil teised said akadeemilisi tiitleid.

Selle tulemusel mäletasid nad tagasihoidliku laborandi edu, kui see oli vajalik, pealegi ei kõhelnud nad tema avastuste kasutamisel, vaid ta ise oli kindlalt unustatud. Näiteks kirjutas Joffe 1930. aastal Ehrenfestile:

"Teaduslikult on mul mitmeid õnnestumisi. Niisiis sai Losev 2-6-voldiste elektronide toimel karborundi ja teiste kristallide sära. Luminestsentsi piir spektris on piiratud."

Losev avastas ka LED -efekti, kahjuks ei hinnatud tema kodus tehtud tööd korralikult.

Vastupidiselt NSV Liidule, läänes, Egon E. Loebneri artiklis „Subhistories of the Light Emitting Diode (IEEE Transaction Electron Devices. 1976. kd ED-23, nr 7, juuli)” elektroonikaseadmetest Losev on kolme tüüpi pooljuhtseadmete esivanem - võimendid, ostsillaatorid ja LED -id.

Lisaks oli Losev individualist: meistrite juures õppides kuulas ta ainult iseennast, seadis iseseisvalt uurimistöö eesmärgid, kõik oma artiklid ilma kaasautoriteta (mis, nagu mäletame, oli teadusbürokraatia standardite järgi) NSV Liit, on lihtsalt solvav: pealikud). Losev ei astunud kunagi ametlikult ühegi toonase võimukooliga - V. K. Lebedinsky, M. A. Bonch -Bruevich, A. F. Ioffe - ja maksis selle eest aastakümnete täieliku unustusega. Samal ajal kasutati kuni 1944. aastani NSV Liidus radari jaoks Losevi skeemi järgi mikrolaineandureid.

Losevi detektorite puuduseks oli see, et kristallide parameetrid ei olnud kaugeltki lambid ja mis kõige tähtsam-neid ei olnud võimalik suures mahus korrata, kümneid aastaid jäi täisväärtusliku pooljuhtimise kvantmehaanilise teooriani, keegi ei saanud aru oma töö füüsikat ja seetõttu ei saanud neid parandada. Vaakumtorude survel lahkus kristadiin lavalt.

Kuid tema ülemus Ioffe avaldab Losevi tööde põhjal 1931. aastal üldartikli "Pooljuhid - uued materjalid elektroonikale" ning aasta hiljem määravad B. V. Kurchatov ja V. P. ning elektrijuhtivuse tüübi kindlaks selle kontsentratsioon ja olemus. lisandit pooljuhtides, kuid need tööd põhinesid välismaistel uuringutel ning alaldi (1926) ja fotoelemendi (1930) avastamisel. Selle tulemusena selgus, et Leningradi pooljuhtide koolist sai NSV Liidus esimene ja kõige arenenum, kuid Ioffe peeti tema isaks, kuigi kõik sai alguse tema palju tagasihoidlikumast laborandist. Venemaal olid nad kogu aeg väga tundlikud müütide ja legendide suhtes ning püüdsid mitte rikkuda nende puhtust ühegi faktiga, nii et insener Losevi lugu ilmus pinnale alles 40 aastat pärast tema surma, juba 1980. aastatel.

Davõdov

Lisaks Ioffe'ile ja Kurtšatovile tegi Leningradis pooljuhtidega tööd Boriss Iosifovitš Davõdov (ka usaldusväärselt unustatud, näiteks pole tema kohta isegi Vene Wikis ühtegi artiklit ja allikate hunnikus nimetatakse teda kangekaelselt Ukraina akadeemik, kuigi ta oli doktorikraad ja tal polnud Ukrainaga üldse pistmist). Ta lõpetas LPI 1930. aastal, enne kui sooritas väliseksamid tunnistuse saamiseks, pärast seda töötas Leningradi füüsika- ja tehnoloogiainstituudis ning televisiooni uurimisinstituudis. Oma läbimurdelise töö põhjal, mis käsitleb elektronide liikumist gaasides ja pooljuhtides, töötas Davydov välja voolu alaldamise ja fotoemf väljanägemise difusiooniteooria ning avaldas selle artiklis “Gaaside ja pooljuhtide elektronide liikumise teooriast” (ZhETF VII, number 9–10, lk 1069–89, 1937). Ta pakkus välja oma teooria voolu läbimise kohta pooljuhtide dioodstruktuurides, sealhulgas erinevat tüüpi juhtivusega, mida hiljem nimetati p-n-ristmikeks, ja pakkus prohvetlikult ette, et germaanium sobiks sellise struktuuri rakendamiseks. Davydovi pakutud teoorias esitati esmalt p-n-ristmiku teoreetiline põhjendus ja tutvustati süstimise mõistet.

Davydovi artiklit hinnati kõrgelt ka välismaal, kuigi hiljem. John Bardeen mainis oma 1956. aasta Nobeli loengus teda koos pooljuhtide teooria ühe isaga koos Sir Alan Herries Wilsoni, Sir Nevill Francis Moti, William Bradford Shockley ja Schottkyga (Walter Hermann Schottky).

Kahjuks oli Davydovi enda saatus kodumaal kurb, 1952. aastal saadeti ta "sionistide ja juurteta kosmopoliitide" tagakiusamise ajal Kšachatovi instituudist ebausaldusväärsena välja, kuid tal lubati õppida Füüsika Instituudis atmosfäärifüüsikat. NSV Liidu Teaduste Akadeemia Maa. Tervise õõnestamine ja kogetud stress ei võimaldanud tal pikka aega tööd jätkata. Vaid 55 -aastaselt suri Boris Iosifovitš 1963. aastal. Enne seda jõudis ta veel ette valmistada Boltzmanni ja Einsteini teosed venekeelseks väljaandeks.

Lashkarev

Tõelised ukrainlased ja akadeemikud aga ei jäänud ka kõrvale, kuigi töötasid samas kohas - Nõukogude pooljuhtide uurimise südames Leningradis. Kiievis sündinud Ukraina NSV Teaduste Akadeemia tulevane akadeemik Vadim Evgenievich Lashkarev kolis 1928. aastal Leningradi ja töötas Leningradi füüsikatehnilises instituudis, juhtides röntgeni- ja elektroonilise optika osakonda ning alates 1933. aastast - elektronide difraktsiooni. labor. Ta töötas nii hästi, et 1935. aastal sai temast füüsika ja matemaatika doktor. n. labori tegevuse tulemuste põhjal, kaitsmata lõputööd.

Kuid varsti pärast seda liigutas repressioonide liuväli teda ja samal aastal arreteeriti füüsika- ja matemaatikateaduste doktor üsna skisofreenilise süüdistuse tõttu “osalemises müstilise veenmise kontrrevolutsioonilises rühmas”, kuid ta pääses üllatavalt inimlikult - vaid 5 aastat pagulust Arhangelskisse. Üldiselt oli sealne olukord huvitav, vastavalt tema õpilase, hiljem meditsiiniteaduste akadeemia liikme NM Amosovi mälestustele, Lashkarev uskus tõesti spiritismi, telekineesi, telepaatiasse jne, osales istungitel (ja koos grupiga samadest paranormaalsete armastajatest), mille eest ta pagendati. Arhangelskis ei elanud ta aga mitte laagris, vaid lihtsas ruumis ja võeti isegi füüsikaõpetusse.

1941. aastal pagulusest naastes jätkas ta Ioffega alustatud tööd ja avastas pn ülemineku vaskoksiidis. Samal aastal avaldas Lashkarev oma avastuste tulemused artiklites "Lukustuskihtide uurimine termilise sondi meetodil" ja "Lisandite mõju klapi fotoelektrilisele efektile vaskoksiidis" (kaasautor KM Kosonogova). Hiljem, evakueerides Ufas, töötas ta välja ja rajas raadiojaamade jaoks esimeste Nõukogude dioodide tootmise vaskoksiidil.

Pilt
Pilt

Lähendades termosondi detektornõelale lähemale, reprodutseeris Lashkarev tegelikult punkttransistori struktuuri, mis on siiski samm - ja ta oleks ameeriklastest 6 aastat ees ja avaks transistori, kuid kahjuks seda sammu ei tehtud.

Madoyan

Lõpuks võeti 1943. aastal kasutusele veel üks lähenemisviis transistorile (sõltumatus kõigist teistest saladuse huvides). Siis võeti meile juba tuntud AI Bergi initsiatiivil vastu kuulus dekreet "Radari kohta", spetsiaalselt korraldatud TsNII-108 MO (SG Kalašnikov) ja NII-160 (AV Krasilov) poolt pooljuhtdetektorite väljatöötamine.. N. A. Penini (Kalašnikovi töötaja) mälestustest:

"Ühel päeval jooksis põnevil Berg laborisse Journal of Applied Physics - siin on artikkel radarite keevitatud detektorite kohta, kirjutage ajakiri enda jaoks ümber ja tegutsege."

Mõlemad rühmad on olnud transistoriefektide jälgimisel edukad. Selle kohta on tõendeid Kalašnikovi detektorirühma laboratooriumi dokumentides aastateks 1946–1947, kuid Penini mälestuste kohaselt “kõrvaldati sellised seadmed abieluna”.

Paralleelselt, 1948. aastal sai Krasilovi rühm, mis töötas välja radarijaamade jaoks germaaniumdioode, transistori efekti ja püüdis seda selgitada artiklis "Kristalltriood" - esimene NSV Liidu publikatsioon transistoride kohta, sõltumata Shockley artiklist "The Physical" Ülevaatus "ja peaaegu samaaegne. Pealegi pistis seesama rahutu Berg sõna otseses mõttes nina Krasilovi transistoriefekti. Ta juhtis tähelepanu J. Bardeeni ja W. H. Brattaini artiklile „The Transistor, A Semi -Conductor Triode“(Phys. Rev. 74, 230 - avaldatud 15. juulil 1948) ja sellest kirjutati ajakirjas Fryazino. Krasilov sidus probleemiga oma kraadiõppuri SG Madojani (imeline naine, kes mängis olulist rolli esimeste Nõukogude Liidu transistoride tootmisel, muide, ta pole mitte ENSV GK ministri Madojaani tütar, vaid tagasihoidlik grusiin talupoeg GA Madoyan). Aleksander Nitusov kirjeldab artiklis "Susanna Gukasovna Madoyan, NSV Liidu esimese pooljuhttrioodi looja", kuidas ta selle teema juurde jõudis (oma sõnadest):

“1948. aastal Moskva keemiatehnoloogia instituudis, elektrovaakumi- ja gaasiväljundseadmete tehnoloogia osakonnas” … diplomitööde levitamise ajal läks teema “Kristallilise trioodi materjalide uurimine” häbelikule üliõpilasele kes oli grupi nimekirjas viimane. Hirmunud, et ei saa hakkama, hakkas vaene mees grupijuhilt paluma, et too talle midagi muud annaks. Ta, veenmist kuulates, helistas tüdrukule, kes oli tema kõrval, ja ütles: „Susanna, muutu koos temaga. Olete meiega julge ja aktiivne tüdruk ja saate sellest aru. " Nii osutus 22-aastane magistrant, seda ootamata, esimeseks transistoride arendajaks NSV Liidus."

Selle tulemusel sai ta saatekirja NII-160-le, 1949. aastal kordas ta Brattaini eksperimendi, kuid sellest kaugemale asi ei läinud. Traditsiooniliselt hindame nende sündmuste tähtsust üle, tõstes need esimese kodumaise transistori loomise järku. Kuid 1949. aasta kevadel ei tehtud transistorit, demonstreeriti ainult transistori mõju mikromanipulaatorile ja germaaniumi kristalle ei kasutatud iseenesest, vaid ekstraheeriti Philipsi detektoritest. Aasta hiljem töötati selliste seadmete näidised välja Lebedevi füüsikainstituudis, Leningradi füüsikainstituudis ning NSVL Teaduste Akadeemia raadiotehnika ja elektroonika instituudis. 50. aastate alguses valmistas esimesi punkttransistore ka Lashkarev Ukraina NSV Teaduste Akadeemia Füüsika Instituudi laboris.

Meie suureks kahetsuseks tegi 23. detsembril 1947 Walter Brattain AT&T Bell Telephone Laboratories'is esitluse oma leiutatud seadmest - esimese transistori töötavast prototüübist. 1948. aastal avati AT & T esimene transistorraadio ning 1956. aastal said William Shockley, Walter Brattain ja John Bardeen Nobeli preemia ühe suurima avastuse eest inimkonna ajaloos. Niisiis, nõukogude teadlased (olles jõudnud sõna otseses mõttes millimeetri kaugusele sarnase avastuseni ameeriklaste ees ja isegi seda juba oma silmaga näinud, mis on eriti tüütu!) Kaotasid transistorivõidu.

Miks me transistorivõistluse kaotasime

Mis oli selle õnnetu sündmuse põhjus?

Aastatel 1920–1930 läksime mitte ainult ameeriklastega, vaid üldiselt kogu maailmaga pooljuhte uurides. Sarnane töö käis igal pool, toimus viljakas kogemuste vahetus, kirjutati artikleid ja peeti konverentse. NSV Liit jõudis transistori loomisele kõige lähemale, me hoidsime selle prototüüpe sõna otseses mõttes käes ja 6 aastat varem kui jänkid. Kahjuks takistas meid ennekõike kuulus tõhus juhtimine nõukogude stiilis.

Esiteks tegi pooljuhtidega seotud tööd hunnik sõltumatuid meeskondi, samad avastused tehti iseseisvalt, autoritel puudus teave kolleegide saavutuste kohta. Selle põhjuseks oli juba mainitud paranoiline nõukogude saladus kõikidest kaitseelektroonika valdkonna uuringutest. Lisaks oli Nõukogude inseneride põhiprobleem see, et erinevalt ameeriklastest ei otsinud nad algselt meelega vaakumtrioodile asendajat - nad töötasid radarile välja dioodid (püüdes kopeerida saagitud Saksa, Phillipsi ettevõtteid) ja lõpptulemus saadi peaaegu juhuslikult ega taibanud kohe oma potentsiaali.

1940. aastate lõpus domineerisid raadioelektroonikas radariprobleemid, just elektrovaakumi NII-160 radarite jaoks töötati välja magnetronid ja klastronid, nende esitajad olid muidugi esiplaanil. Ränidetektorid olid mõeldud ka radaritele. Krasilov oli valitsusteemalistest lampide ja dioodide teemadest üle koormatud ning ei koormanud end veelgi, lahkudes uurimata aladele. Ja esimeste transistoride omadused olid oh, kui kaugel võimsate radarite koletistest magnetronitest ei näinud sõjavägi neist mingit kasu.

Tegelikult pole ülivõimsate radarite jaoks tõesti leiutatud midagi paremat kui lambid, paljud neist külma sõja koletistest on endiselt kasutusel ja töötavad, pakkudes ületamatuid parameetreid. Näiteks kasutatakse Raytheoni poolt 1970ndate alguses välja töötatud ja maailmas endiselt L3Harris Electron Devices toodetud rõngavarrastega rändlaine torusid (maailma suurimaid, üle 3 meetri pikkuseid) ja 1973). AN / FPS-108 COBRA DANE (1976), mis hiljem moodustas kuulsa Don-2N aluse. PARCS jälgib üle poole kõigist Maa orbiidil olevatest objektidest ja on võimeline tuvastama korvpalli mõõtu objekti 3200 km kaugusel. Veelgi kõrgema sagedusega lamp on paigaldatud Cobra Dane'i radarile kaugel Shemya saarel, 1900 kilomeetrit Alaska rannikust, jälgides mitte-USA raketiheiteid ja kogudes satelliidivaatlusi. Radarlampe arendatakse ja nüüd näiteks Venemaal toodab neid JSC AJ "Istok". Shokin (varem sama NII-160).

Pilt
Pilt
Pilt
Pilt

Lisaks toetus Shockley rühm kvantmehaanika valdkonna viimastele uuringutele, olles juba tagasi lükanud Yu. E. Lilienfeldi, R. Wichard Pohli ja teiste 1920. ja 1930. aastate eelkäijate varase ummikseisu. Bell Labs imes nagu tolmuimeja oma projekti jaoks USA parimaid ajusid, säästmata raha. Ettevõttes töötas üle 2000 kõrgharidusega teadlase ja transistorigrupp seisis selle luurepüramiidi tipus.

NSV Liidus oli neil aastatel probleem kvantmehaanikaga. 1940. aastate lõpus kritiseeriti kvantmehaanikat ja relatiivsusteooriat "kodanliku idealisti" pärast. Nõukogude füüsikud nagu K. V. Nikol'skii ja D. I. Blokhintsev (vt D. I. Blokhintsevi marginaalne artikkel „Kvantiteooria idealistliku arusaama kriitika”, UFN, 1951) püüdsid järjekindlalt arendada „marksistlikult õiget” teadust, täpselt nagu natsi -Saksamaa teadlased püüdis luua "rassiliselt korrektset" füüsikat, ignoreerides samas ka juudi Einsteini tööd. 1948. aasta lõpus alustati ettevalmistusi üleliiduliseks füüsikaosakondade juhatajate konverentsiks, mille eesmärk oli "parandada" toimunud füüsika "tegematajätmised", ilmus kogumik "Idealismi vastu kaasaegses füüsikas", milles esitati ettepanekuid "einsteinismi" purustamiseks.

Kui aga Beria, kes juhtis aatomipommi loomist, küsis IV Kurtšatovilt, kas vastab tõele, et on vaja loobuda kvantmehaanikast ja relatiivsusteooriast, kuulis ta:

"Kui te neist keeldute, peate pommist loobuma."

Pogromid tühistati, kuid kvantmehaanikat ja TO-d sai NSV Liidus ametlikult õppida alles 1950. aastate keskel. Näiteks üks nõukogude "marksistlikest teadlastest" juba 1952. aastal raamatus "Kaasaegse füüsika filosoofilised küsimused" (ja ENSV Teaduste Akadeemia kirjastus!) "Tõestas" E = mc² ekslikkust nii, et Kaasaegsed šarlatanid oleksid kadedad:

„Sel juhul toimub mingi teaduse poolt veel konkreetselt avalikustamata massi väärtuse ümberjaotamine, mille puhul mass ei kao ja mis on süsteemi tegelike seoste sügava muutumise tulemus… energia … läbib vastavad muutused."

Teda kordas kolleeg, teine "suurepärane marksistlik füüsik" AK Timiryazev oma artiklis "Taaskord idealismi laine moodsas füüsikas":

„Artikkel kinnitab esiteks, et einsteinismi ja kvantmehaanika siirdamine meie riiki oli tihedalt seotud vaenlase nõukogudevastase tegevusega, ja teiseks, et see toimus oportunismi erilisel kujul - imetlus lääne vastu ja kolmandaks,et juba 1930. aastatel tõestati "uue füüsika" idealistlikku olemust ja imperialistliku kodanluse poolt pandud "ühiskonnakorda"."

Ja need inimesed tahtsid saada transistori?!

NSV Liidu Teaduste Akadeemia juhtivad teadlased Leontovitš, Tamm, Fock, Landsberg, Khaikin jt kõrvaldati Moskva Riikliku Ülikooli füüsikaosakonnast kui "kodanlikest idealistidest". Kui 1951. aastal seoses Moskva Riikliku Ülikooli FTF -i likvideerimisega viidi tema õpilased, kes õppisid koos Pjotr Kapitsa ja Lev Landauga füüsikaosakonda, olid nad siiralt üllatunud füüsikaosakonna õpetajate madalast tasemest.. Samas enne kruvide kruvimist 1930. aastate teisest poolest ei räägitud teaduses ideoloogilisest puhastamisest, vastupidi, toimus viljakas mõttevahetus rahvusvahelise üldsusega, näiteks Robert Pauliga. külastas 1928. aastal NSV Liitu, osaledes koos kvantmehaanika isade Paul Diraci (Paul Adrien Maurice Dirac), Max Borni ja teistega VI füüsikute kongressil, Kaasanis, samal ajal kui juba mainitud Losev kirjutas samal ajal vabalt kirju fotoelektriline efekt Einsteinile. Dirac avaldas 1932. aastal koostöös meie kvantfüüsiku Vladimir Fockiga artikli. Kahjuks jäi kvantmehaanika areng NSV Liidus 1930. aastate lõpus seisma ja püsis seal kuni 1950. aastate keskpaigani, mil pärast Stalini surma vallandasid ideoloogilised kruvid ja mõistsid neid hukka lysenkoism ja teised ülimarginaalsed marksistlikud "teaduslikud läbimurded".."

Lõpuks oli ka meie puhtalt kodumaine tegur, juba mainitud antisemitism, mis päriti Vene impeeriumilt. See ei kadunud pärast revolutsiooni kuhugi ja 1940. aastate lõpus hakati "juutide küsimust" uuesti tõstatama. Vastavalt CCD arendaja Yu. R. Nosovi meenutustele, kes kohtusid Krasiloviga samas väitekirjade nõukogus (toodud väljaandes "Elektroonika" nr 3/2008):

need, kes on vanemad ja targemad, teadsid, et sellises olukorras peavad nad põhja minema, ajutiselt kaduma. Kahe aasta jooksul külastas Krasilov harva NII-160. Nad ütlesid, et ta tutvustab Tomilinsky tehases detektoreid. Just siis juhtisid mitmed märkimisväärsed Fryazino mikrolaineahjuspetsialistid eesotsas S. A. Krasilovi pikaajaline "ärireis" mitte ainult ei aeglustanud meie transistoride käivitamist, vaid tõi kaasa ka teadlase - toonase juhi ja autoriteedi - rõhu ettevaatlikkusele ja ettevaatlikkusele, mis hiljem võib -olla viivitas räni- ja gallium -arseniidi transistoride väljatöötamisega.

Võrrelge seda Bell Labsi rühma tööga.

Projekti eesmärgi õige sõnastamine, selle seadmise õigeaegsus, kolossaalsete ressursside kättesaadavus. Arendusdirektor Marvin Kelly, kvantmehaanika spetsialist, tõi kokku grupi tippklassi professionaale Massachusettsist, Princetonist ja Stanfordist, eraldas neile peaaegu piiramatud ressursid (sadu miljoneid dollareid aastas). William Shockley kui inimene oli Steve Jobsi omamoodi analoog: meeletult nõudlik, skandaalne, alluvate suhtes ebaviisakas, tal oli vastik iseloom (juhina, erinevalt Jobsist, oli ta muide ka ebaoluline), kuid samal ajal oli tal tehnilise rühma juhina kõrgeim professionaalsus, silmaringi laius ja maniakaalne ambitsioonikus - edu nimel oli ta valmis töötama 24 tundi ööpäevas. Loomulikult, peale selle, et ta oli suurepärane eksperimentaalfüüsik. Rühm moodustati multidistsiplinaarsel alusel - igaüks on oma käsitöö meister.

Briti

Ausalt öeldes alahinnati esimest transistorit kogu maailma kogukond ja mitte ainult NSV Liidus radikaalselt ning see oli seadme enda süü. Germaaniumpunkt -transistorid olid kohutavad. Nende võimsus oli väike, need valmistati peaaegu käsitsi, kaotasid parameetrid kuumutamisel ja raputamisel ning tagasid pideva töö vahemikus pool tundi kuni mitu tundi. Nende ainsad eelised lampide ees olid kolossaalne kompaktsus ja väike energiatarve. Ja probleemid arengu riikliku juhtimisega ei olnud ainult NSV Liidus. Näiteks britid pidasid Hans-Joachim Queisseri (Shockley Transistor Corporationi töötaja, ränikristallide ekspert ja koos Shockleyga päikesepaneelide isa) sõnul transistorit üldiselt mingiks nutikaks reklaamiks. trikk Bell Laboratories.

Hämmastavalt suutsid nad tähelepanuta jätta transistorijärgsete mikrolülituste tootmise, hoolimata asjaolust, et integreerimise idee pakkus esmakordselt välja juba 1952. aastal Briti raadioinsener Geoffrey William Arnold Dummer (mitte segi ajada kuulsa ameeriklase Jeffrey Lionel Dahmeriga)), kes sai hiljem kuulsaks kui "integraallülituste prohvet". Pikka aega üritas ta ebaõnnestunult kodus rahastust leida, alles 1956. aastal suutis ta sulamist kasvatades teha omaenda IC prototüübi, kuid katse ebaõnnestus. 1957. aastal tunnistas Suurbritannia kaitseministeerium lõpuks tema töö lubamatuks, ametnikud motiveerisid keeldumist kõrgete kulude ja parameetritega, mis olid halvemad kui diskreetsete seadmete omad (kus nad said veel loodud IC -de parameetrite väärtused - bürokraatlik) saladus).

Paralleelselt püüdsid kõik 4 inglise pooljuhtiettevõtet (STC, Plessey, Ferranti ja Marconi-Elliott Avionic Systems Ltd (moodustatud Elliott Brothersi ülevõtmise kaudu GEC-Marconi poolt)) arendada eraviisiliselt kõiki 4 inglise pooljuhtfirmat, kuid mitte ükski neist asutas mikrolülituste tootmise. Suurbritannia tehnoloogia peensustest on üsna raske aru saada, kuid 1990. aastal kirjutatud raamat "A History of the World Semiconductor Industry (History and Management of Technology)" aitas.

Selle autor Peter Robin Morris väidab, et ameeriklased ei olnud mikroskeemide väljatöötamisel kaugeltki esimesed. Plessey oli IC prototüüpinud juba 1957. aastal (enne Kilbyt!), Kuigi tööstustootmine lükati edasi kuni 1965. aastani (!!) ja hetk läks kaduma. Plessey endine töötaja Alex Cranswick ütles, et nad said 1968. aastal väga kiired bipolaarsed ränitransistorid ja valmistasid neile kaks ECL -loogikaseadet, sealhulgas logaritmilise võimendi (SL521), mida kasutati mitmetes sõjalistes projektides, võimalik, et ka ICL -arvutites.

Peter Swann väidab ajakirjas Corporate Vision and Rapid Technological Change, et Ferranti valmistas oma esimesed MicroNOR I seeria kiibid mereväele tagasi juba 1964. aastal. Esimeste mikrolülituste koguja Andrew Wylie selgitas seda teavet kirjavahetuses endiste Ferranti töötajatega ja nad kinnitasid seda, kuigi selle kohta on peaaegu võimatu leida teavet väljaspool väga spetsialiseeritud Briti raamatuid (ainult MicroNOR II muudatus Ferranti Argus 400 1966 on üldiselt aasta veebis tuntud).

Teadaolevalt ei arendanud STC kaubanduslikuks tootmiseks IC -sid, kuigi nad tegid hübriidseadmeid. Marconi-Elliot valmistas kaubanduslikke mikrolülitusi, kuid äärmiselt väikestes kogustes ja peaaegu mingit teavet nende kohta pole säilinud isegi nende aastate Briti allikates. Selle tulemusena jäid kõik 4 Briti ettevõtet täielikult vahele kolmanda põlvkonna autodele üleminekust, mis algas aktiivselt Ameerika Ühendriikides 1960ndate keskel ja isegi NSV Liidus umbes samal ajal-siin jäid britid isegi nõukogude ajast maha.

Tegelikult, olles tehnilisest revolutsioonist ilma jäänud, olid nad sunnitud ka Ameerika Ühendriikidele järele jõudma ning 1960. aastate keskel ei olnud Suurbritannia (mida esindas ICL) sugugi vastu liitumisele NSV Liiduga uue singli tootmiseks. suurarvutite rida, kuid see on täiesti erinev lugu.

NSV Liidus ei saanud transistor isegi pärast Bell Labsi läbimurde avaldamist Teaduste Akadeemia prioriteediks.

VII üleliidulisel pooljuhtide konverentsil (1950), esimesel sõjajärgsel perioodil, oli peaaegu 40% aruannetest pühendatud fotoelektrienergiale ja mitte ükski-germaaniumile ja räni. Ja kõrgetes teadusringkondades suhtusid nad terminoloogiasse väga hoolikalt, nimetades transistorit "kristalltrioodiks" ja püüdes asendada "augud" aukudega. Samal ajal tõlgiti Shockley raamat meiega kohe pärast selle ilmumist läänes, kuid ilma Lääne kirjastuste ja Shockley enda teadmata ja loata. Veelgi enam, venekeelses versioonis jäeti välja lõik, mis sisaldas „füüsik Bridgmani idealistlikke seisukohti, kellega autor on täielikult nõus”, samas kui eessõna ja märkmed olid täis kriitikat:

"Materjali ei esitata piisavalt järjekindlalt … Lugejat … petetakse tema ootustes … Raamatu tõsiseks puuduseks on nõukogude teadlaste tööde vaikimine."

Tehti arvukalt märkmeid, "mis peaksid aitama nõukogude lugejal mõista autori ekslikke väiteid". Küsimus on selles, miks nii nõme asi tõlgiti, rääkimata selle kasutamisest pooljuhtide õpikuna.

Pöördepunkt 1952

Murdepunkt transistoride rolli mõistmisel liidus saabus alles 1952. aastal, kui ilmus USA raadiotehnika ajakirja "Proceedings of the Institute of Radio Engineers" (nüüd IEEE) erinumber, mis oli täielikult pühendatud transistoridele. 1953. aasta alguses otsustas järeleandmatu Berg 9 aasta eest alustatud teema peale suruda ja läks trumbidega, pöörates end päris tippu. Sel ajal oli ta juba kaitseministri asetäitja ja koostas kirja NLKP Keskkomiteele sarnase töö arendamise kohta. See sündmus asetati VNTORESi sessioonile, kus Losevi kolleeg BA Ostroumov tegi suure ettekande “Nõukogude prioriteet kristall -elektrooniliste releede loomisel OV Losevi töö põhjal”.

Muide, ta oli ainus, kes austas oma kolleegi panust. Enne seda, 1947. aastal, avaldati ajakirja Uspekhi Fizicheskikh Nauk mitmes numbris ülevaateid nõukogude füüsika arengust üle kolmekümne aasta - "Nõukogude uuringud elektrooniliste pooljuhtide kohta", "Nõukogude radiofüüsika üle 30 aasta", "Nõukogude elektroonika üle 30 aastat "ning Losevit ja tema kristadiiniõpinguid on mainitud ainult ühes ülevaates (B. I. Davydova) ja isegi siis möödaminnes.

Selleks ajaks, 1950. aasta töö põhjal, töötati OKB 498-s välja esimesed Nõukogude seeriadioodid DG-V1-lt DG-V8-le. Teema oli nii salajane, et kael eemaldati arengu üksikasjadest juba 2019. aastal.

Selle tulemusena moodustati 1953. aastal üksainus eriline NII-35 (hiljem "Pulsar") ja 1954. aastal korraldati NSV Liidu Teaduste Akadeemia Pooljuhtide Instituut, mille direktor oli Losevi ülem akadeemik Ioffe. NII-35, avamise aastal, loob Susanna Madoyan esimese tasapinnalise legeeritud germaaniumi p-n-p transistori proovi ja 1955. aastal alustatakse nende tootmist kaubamärkide KSV-1 ja KSV-2 (edaspidi P1 ja P2) all. Nagu eespool mainitud Nosov meenutab:

Huvitav on see, et Beria hukkamine 1953. aastal aitas kaasa NII-35 kiirele moodustamisele. Sel ajal oli Moskvas SKB-627, milles nad üritasid luua magnetilist radarivastast katet, Beria võttis üle ettevõte. Pärast tema arreteerimist ja hukkamist läks SKB juhtkond heaperemehelikult laiali, ootamata tagajärgi, hoonet, personali ja infrastruktuuri - kõik läks transistoriprojektile, 1953. aasta lõpuks oli kogu rühm A. V. Krasilovit kohal”.

Kas see on müüt või mitte, jääb tsitaadi autori südametunnistusele, kuid NSV Liitu teades oleks see võinud olla.

Samal aastal alustati Leningradi Svetlana tehases KS1-KS8 punkttransistoride (Belli tüüp A sõltumatu analoog) tööstuslikku tootmist. Aasta hiljem nimetati Moskva NII-311 koos pilootseadmega ümber Sapfiri NII koos Optroni tehasega ning suunati ümber pooljuhtdioodide ja türistoride arendamisele.

Kogu 1950ndate aastate jooksul töötati NSV Liidus peaaegu samaaegselt Ameerika Ühendriikidega välja tasapinnaliste ja bipolaarsete transistoride tootmise uued tehnoloogiad: sulam, sulamite difusioon ja mesa difusioon. NII-160 KSV-seeria asendamiseks alustasid F. A. Shchigol ja N. N. Spiro punkttransistoride S1G-S4G seeriatootmist (C-seeria korpus kopeeriti Raytheon SK703-716-st), tootmismaht oli mitukümmend tükki päevas.

Kuidas saavutati üleminek nendelt kümnetelt Zelenogradi keskuse ehitamisele ja integreeritud mikrolülituste tootmisele? Sellest räägime järgmisel korral.

Soovitan: