V Zelenogradu je ustvarjalni impulz Yuditskega dosegel krešendo in tam ga je za vedno prekinil. Da bi razumeli, zakaj se je to zgodilo, se še enkrat potopimo v preteklost in ugotovimo, kako je na splošno nastal Zelenograd, kdo je v njem vladal in kakšen razvoj je bil tam izveden. Tema o sovjetskih tranzistorjih in mikro vezjih je ena najbolj bolečih v naši zgodovini tehnologije. Poskusimo ji slediti od prvih poskusov do Zelenograda.
Leta 1906 je Greenleaf Whittier Pickard izumil kristalni detektor, prvo polprevodniško napravo, ki bi jo lahko namesto svetilke (odprte ob približno istem času) uporabili kot glavno ohišje radijskega sprejemnika. Na žalost je bilo za delovanje detektorja potrebno najti najbolj občutljivo točko na površini nehomogenega kristala s kovinsko sondo (vzdevek mačji brk), kar je bilo izredno težko in neprijetno. Posledično so detektor nadomestile prve vakuumske cevi, vendar je pred tem Picard z njim veliko zaslužil in opozoril na industrijo polprevodnikov, od katere so se začele vse njihove glavne raziskave.
Detektorje kristalov so množično izdelovali celo v Ruskem cesarstvu; v letih 1906–1908 je bilo ustanovljeno Rusko društvo za brezžične telegrafe in telefone (ROBTiT).
Losev
Leta 1922 je uslužbenec radijskega laboratorija v Novgorodu O. V. Losev, ki je eksperimentiral z detektorjem Picard, odkril sposobnost kristalov, da pod določenimi pogoji ojačajo in ustvarijo električna nihanja, in izumil prototip generatorja diode - kristadin. Dvajseta leta prejšnjega stoletja v ZSSR so bila le začetek množičnega radijskega amaterizma (tradicionalni hobi sovjetskih štrenejev do samega razpada Unije), Losev se je uspešno vključil v temo in predlagal številne dobre sheme za radijske sprejemnike na kristadinu. Čez čas je imel dvakrat srečo - NEP je korakal po državi, posel se je razvijal, vzpostavljali so se stiki, tudi v tujini. Kot rezultat (redek primer za ZSSR!) So v tujini spoznali sovjetski izum, Losev pa je pridobil široko priznanje, ko so njegove brošure izšle v angleščini in nemščini. Poleg tega so avtorju pošiljali vzajemna pisma iz Evrope (več kot 700 v 4 letih: od 1924 do 1928), vzpostavil pa je po pošti prodajo kristadinov (po ceni 1 rubelj 20 kopejk), ne le v ZSSR, pa tudi v Evropi.
Losevova dela so bila zelo cenjena, urednik znane ameriške revije Radio News (Radio News za september 1924, str. 294, The Crystodyne Principe) ni samo ločen članek namenil Kristadinu in Losevu, ampak ga je krasil tudi z izjemno laskanjem opis inženirja in njegovega ustvarjanja (poleg tega je članek temeljil na podobnem članku v pariški reviji Radio Revue - ves svet je vedel za skromnega zaposlenega v laboratoriju v Nižnem Novgorodu, ki sploh ni imel višje izobrazbe).
Veseli bomo, da lahko ta mesec bralcem predstavimo epohalni radijski izum, ki bo v naslednjih nekaj letih zelo pomemben. Mladi ruski izumitelj, g. O. V. Lossev je svetu dal ta izum, saj zanj ni izdal nobenih patentov. Zdaj je mogoče narediti vse in vse s kristalom, ki ga je mogoče narediti z vakuumsko cevjo. … Naši bralci so vabljeni, da predložijo svoje članke o novem načelu Crystodyne. Čeprav se ne veselimo, da bo kristal premaknil vakuumsko cev, bo vseeno postal zelo močan konkurent cevi. Za nov izum napovedujemo velike stvari.
Na žalost se vse dobro konča in s koncem NEP -a so se tako trgovinski kot osebni stiki zasebnih trgovcev z Evropo končali: s takimi zadevami so se lahko odslej ukvarjali le pristojni organi, ki pa niso želeli trgovati v kristadinih.
Nedolgo pred tem, leta 1926, je sovjetski fizik Ya. I. Frenkel postavil hipotezo o pomanjkljivostih v kristalni strukturi polprevodnikov, ki jih je imenoval "luknje". V tem času se je Losev preselil v Leningrad in delal v Osrednjem raziskovalnem laboratoriju in Državnem inštitutu za fiziko in tehnologijo pod vodstvom A. F. Ioffeja, pri čemer je poučeval fiziko kot asistent na Leningradskem medicinskem inštitutu. Na žalost je bila njegova usoda tragična - ni hotel zapustiti mesta pred začetkom blokade in leta 1942 je umrl od lakote.
Nekateri avtorji menijo, da je za smrt Loseva krivo vodstvo Industrijskega inštituta in osebno A. F. Ioffe, ki je razdeljeval obroke. Seveda ne gre za dejstvo, da je bil namerno umrl od lakote, ampak za dejstvo, da ga vodstvo ni videlo kot dragocenega zaposlenega, ki mu je treba rešiti življenje. Najbolj zanimivo je, da Losevova prelomna dela dolga leta niso bila vključena v nobene zgodovinske eseje o zgodovini fizike v ZSSR: težava je bila v tem, da nikoli ni dobil formalne izobrazbe, poleg tega pa ga nikoli niso odlikovale ambicije in je delal na čas, ko so drugi prejemali akademske nazive.
Posledično so se spomnili uspehov skromnega laboratorija, ko je bilo to potrebno, poleg tega pa niso oklevali z uporabo njegovih odkritij, a sam je bil trdno pozabljen. Joffe je na primer leta 1930 pisal Ehrenfestu:
»Znanstveno sem dosegel številne uspehe. Torej je Losev pod vplivom elektronov 2-6 voltov prejel sijaj v karborundu in drugih kristalih. Meja luminescence v spektru je omejena."
Losev je odkril tudi LED učinek, na žalost njegovo delo doma ni bilo ustrezno cenjeno.
V nasprotju z ZSSR je na Zahodu v članku Egona E. Loebnerja Podzgodovine svetleče diode (IEEE Transaction Electron Devices. 1976. letnik ED-23, št. 7, julij) o drevesu razvoja. elektronskih naprav Losev je prednik treh vrst polprevodniških naprav - ojačevalnikov, oscilatorjev in LED.
Poleg tega je bil Losev individualist: med študijem pri mojstrih je poslušal samo sebe, samostojno si postavljal raziskovalne cilje, vse svoje članke brez soavtorjev (kar, kot se spomnimo, po merilih znanstvene birokracije ZSSR, je preprosto žaljivo: poglavarji). Losev se nikoli ni uradno pridružil nobeni šoli tedanje oblasti - V. K. Lebedinsky, M. A. Bonch -Bruevich, A. F. Ioffe, in je za to plačal z desetletji popolne pozabe. Hkrati so se do leta 1944 v ZSSR za radar uporabljali mikrovalovni detektorji po shemi Losev.
Pomanjkljivost Losevovih detektorjev je bila, da so bili parametri kristadinov daleč od svetilk in kar je najpomembneje, da se niso mogli množično reproducirati, ostalo je več deset let do popolne kvantno-mehanske teorije polprevodništva, nihče ni razumel fiziko njihovega dela, zato jih ni mogel izboljšati. Pod pritiskom vakuumskih cevi je kristadin zapustil oder.
Vendar pa je na podlagi Losevovih del njegov šef Ioffe leta 1931 objavil splošni članek "Polprevodniki - novi materiali za elektroniko", leto kasneje pa B. V. Kurchatov in V. P., vrsto električne prevodnosti pa določa koncentracija in narava nečistoč v polprevodniku, vendar so ta dela temeljila na tujih raziskavah in odkritju usmernika (1926) in fotocelice (1930). Posledično se je izkazalo, da je leningradska šola polprevodnikov postala prva in najnaprednejša v ZSSR, vendar je Ioffe veljala za njenega očeta, čeprav se je vse začelo z njegovim precej skromnejšim laborantom. V Rusiji so bili ves čas zelo občutljivi na mite in legende ter se trudili, da njihove čistosti ne bi omadeževali z nobenim dejstvom, zato se je zgodba o inženirju Losevu pojavila šele 40 let po njegovi smrti, že v osemdesetih letih.
Davydov
Boris Iosifovich Davydov je poleg Ioffeja in Kurchatova v Leningradu opravljal delo s polprevodniki (tudi zanesljivo pozabljen, na primer v ruski Wiki o njem ni niti članka, v kupu virov pa se trmasto imenuje ukrajinski akademik, čeprav je bil doktor znanosti in sploh ni imel nič opraviti z Ukrajino). Diplomiral je na LPI leta 1930, preden je opravil zunanji izpit za pridobitev spričevala, nato pa je delal na Leningradskem inštitutu za fiziko in tehnologijo ter na Raziskovalnem inštitutu za televizijo. Na podlagi svojega naprednega dela o gibanju elektronov v plinih in polprevodnikih je Davydov razvil difuzijsko teorijo tokovnega popravljanja in videza foto-emf ter ga objavil v članku "O teoriji gibanja elektronov v plinih in polprevodnikih" (ZhETF VII, številka 9–10, str. 1069–89, 1937). Predlagal je svojo teorijo prehoda toka v diodnih strukturah polprevodnikov, vključno s tistimi z različnimi vrstami prevodnosti, pozneje imenovanimi p-n stiki, in preroško predlagal, da bi bil germanij primeren za izvedbo takšne strukture. V teoriji, ki jo je predlagal Davydov, je bila najprej podana teoretična utemeljitev p-n stičišča in uveden koncept vbrizgavanja.
Davydov članek je bil zelo cenjen tudi v tujini, čeprav pozneje. John Bardeen ga je v svojem Nobelovem predavanju leta 1956 omenjal kot enega od očetov teorije polprevodnikov, skupaj s Sirjem Alanom Herriesom Wilsonom, Sir Nevillom Francisom Mottom, Williamom Bradfordom Shockleyjem in Schottkyjem (Walter Hermann Schottky).
Žal, usoda Davydova v njegovi domovini je bila žalostna, leta 1952 so ga med preganjanjem "sionistov in kozmopolitov brez korenin" kot nezanesljivega izgnali iz Kurčatovega inštituta, vendar so mu dovolili študij fizike zraka na Inštitutu za fiziko Zemlja Akademije znanosti ZSSR. Slabo zdravje in stres, ki ga je doživel, mu dolgo nista omogočila nadaljnjega dela. V starosti 55 let je Boris Iosifovich umrl leta 1963. Pred tem mu je še uspelo pripraviti dela Boltzmanna in Einsteina za rusko izdajo.
Lashkarev
Pravi Ukrajinci in akademiki pa tudi niso stali ob strani, čeprav so delali na istem mestu - v središču sovjetskih raziskav polprevodnikov, Leningradu. Bodoči akademik Akademije znanosti Ukrajinske SSR Vadim Evgenievich Lashkarev, rojen v Kijevu, se je leta 1928 preselil v Leningrad in delal na Leningradskem fizikalno -tehničnem inštitutu, ki je vodil oddelek za rentgensko in elektronsko optiko, od leta 1933 pa elektronsko difrakcijo laboratorij. Delal je tako dobro, da je leta 1935 postal doktor fizike in matematike. n. na podlagi rezultatov dejavnosti laboratorija, ne da bi zagovarjal diplomsko delo.
Kmalu zatem pa ga je drsališče represije premaknilo in istega leta je bil doktor fizikalnih in matematičnih znanosti aretiran zaradi precej shizofrenega obtožbe "sodelovanja v protirevolucionarni skupini mističnih prepričanj", vendar je odšel presenetljivo humano - le 5 let izgnanstva v Arkhangelsk. Na splošno so bile razmere tam zanimive, po spominih njegovega študenta, kasneje člana Akademije medicinskih znanosti NM Amosov, je Lashkarev resnično verjel v spiritizem, telekinezo, telepatijo itd., Sodeloval je na sejah (in s skupino istih ljubiteljev paranormalnega), zaradi česar je bil izgnan. V Arhangelsku pa ni živel v taborišču, ampak v preprosti sobi in je bil celo sprejet pri poučevanju fizike.
Leta 1941, ko se je vrnil iz izgnanstva, je nadaljeval z Ioffejevim delom in odkril pn prehod v bakrovem oksidu. Istega leta je Lashkarev objavil rezultate svojih odkritij v člankih "Preiskava zapornih plasti po metodi toplotne sonde" in "Vpliv nečistoč na fotoelektrični učinek ventila v bakrovem oksidu" (v soavtorstvu s KM Kosonogovo). Kasneje je pri evakuaciji v Ufi razvil in vzpostavil proizvodnjo prvih sovjetskih diod na bakrovem oksidu za radijske postaje.
Ko je termično sondo približal detektorski iglici, je Lashkarev dejansko ponovil strukturo točkovnega tranzistorja, kar je še korak - in bi bil 6 let pred Američani in odprl tranzistor, a žal ta korak ni bil storjen.
Madoyan
Nazadnje je bil leta 1943 sprejet še en pristop k tranzistorju (neodvisen od vseh drugih zaradi tajnosti). Potem je bil na pobudo že znanega AI Berga sprejet znameniti odlok "O radarju", v posebej organiziranih TsNII-108 MO (SG Kalašnjikov) in NII-160 (AV Krasilov), se je začel razvoj detektorjev polprevodnikov. Iz spominov N. A. Penina (uslužbenca Kalašnjikova):
"Nekega dne je navdušen Berg stekel v laboratorij z Journal of Applied Physics - tukaj je članek o varjenih detektorjih za radarje, prepišite revijo zase in ukrepajte."
Obe skupini sta bili uspešni pri opazovanju učinkov tranzistorjev. O tem obstajajo dokazi v laboratorijskih zapisih skupine detektorjev Kalašnjikov za obdobje 1946-1947, vendar so bile po Peninovih spominih takšne naprave "zavržene kot poroka".
Vzporedno je leta 1948 skupina Krasilova, ki je razvijala germanijeve diode za radarske postaje, prejela učinek tranzistorja in ga poskušala razložiti v članku "Kristalna trioda" - prvi objavi v ZSSR o tranzistorjih, neodvisno od Shockleyjevega članka v "The Physical" Pregled "in skoraj istočasno. Še več, pravzaprav je isti nemirni Berg dobesedno zabodel nos v tranzistorski učinek Krasilova. Opozoril je na članek J. Bardeena in W. H. Brattaina, Transistor, polprevodniška trioda (Phys. Rev. 74, 230 - objavljeno 15. julija 1948) in o katerem so poročali v Fryazinu. Krasilov je s problemom povezal svojega podiplomskega študenta SG Madoyana (čudovita ženska, ki je igrala pomembno vlogo pri izdelavi prvih sovjetskih tranzistorjev, mimogrede, ni hči ministra ARSSR GK Madoyana, ampak skromna Gruzijka kmečka GA Madoyan). Alexander Nitusov v članku "Susanna Gukasovna Madoyan, ustvarjalka prve polprevodniške triode v ZSSR" opisuje, kako je prišla do te teme (iz njenih besed):
"Leta 1948 na Moskovskem kemijsko-tehnološkem inštitutu, na oddelku za tehnologijo elektrovakuumskih in plinsko-praznilnih naprav" … je med distribucijo diplomskih del tema "Raziskovanje materialov za kristalno triodo" prejela sramežljivega študenta ki je bil zadnji na seznamu skupine. Prestrašen, da ne zmore, je ubogi človek začel prositi vodjo skupine, naj mu da še kaj. Ona je poslušala prepričanje in poklicala dekle, ki je bilo poleg njega, in mu rekla: »Susanna, spremeni se z njim. Z nami ste pogumno, aktivno dekle in to boste ugotovili. " Tako se je 22-letni podiplomski študent, ne da bi pričakoval, izkazal za prvega razvijalca tranzistorjev v ZSSR."
Posledično je prejela napotnico na NII-160, leta 1949 je posnela Brattainov poskus, a zadeva ni šla dlje od tega. Tradicionalno precenjujemo pomen teh dogodkov in jih postavljamo v rang ustvarjanja prvega domačega tranzistorja. Vendar tranzistor ni bil izdelan spomladi 1949, dokazal se je le tranzistorski učinek na mikromanipulatorju, kristali germanija pa niso bili uporabljeni sami, ampak so bili pridobljeni iz detektorjev Philips. Leto kasneje so bili vzorci takšnih naprav razviti na Fizičnem inštitutu Lebedev, Leningradskem fizikalnem inštitutu in Inštitutu za radiotehniko in elektroniko Akademije znanosti ZSSR. V zgodnjih 50. letih je prve točkovne tranzistorje izdelal tudi Lashkarev v laboratoriju na Inštitutu za fiziko Akademije znanosti Ukrajinske SSR.
Na žalost je 23. decembra 1947 Walter Brattain v telefonskih laboratorijih AT&T Bell predstavil napravo, ki jo je izumil - delujoči prototip prvega tranzistorja. Leta 1948 je bil predstavljen prvi tranzistorski radio AT&T, leta 1956 pa so William Shockley, Walter Brattain in John Bardeen prejeli Nobelovo nagrado za eno največjih odkritij v zgodovini človeštva. Torej so sovjetski znanstveniki (ki so prišli do dobesedno milimetrske razdalje do podobnega odkritja pred Američani in so ga celo videli na lastne oči, kar je še posebej nadležno!) Izgubili dirko tranzistorjev.
Zakaj smo izgubili dirko tranzistorjev
Kaj je bil razlog za ta nesrečni dogodek?
V letih 1920–1930 se nismo pogovarjali le z Američani, ampak na splošno s celim svetom, ki je preučeval polprevodnike. Podobno delo je potekalo povsod, bila je plodna izmenjava izkušenj, napisani članki in konference. ZSSR se je najbolj približala ustvarjanju tranzistorja, njegove prototipe smo dobesedno držali v rokah in 6 let prej kot Jenkiji. Na žalost nas je najprej oviralo slavno učinkovito upravljanje v sovjetskem slogu.
Najprej je delo na področju polprevodnikov izvajal kup neodvisnih skupin, enaka odkritja so prišla neodvisno, avtorji niso imeli podatkov o dosežkih svojih kolegov. Razlog za to je bila že omenjena paranoična sovjetska tajnost vseh raziskav na področju obrambne elektronike. Poleg tega je bila glavna težava sovjetskih inženirjev v tem, da za razliko od Američanov sprva niso namenoma iskali nadomestka za vakuumsko triodo - razvili so diode za radar (poskušali so posnemati zajeta nemška podjetja, podjetja Phillips) in Končni rezultat je bil dosežen skoraj po naključju in ni takoj uresničil svojega potenciala.
Konec štiridesetih let prejšnjega stoletja so v radijski elektroniki prevladovali radarski problemi, prav za radar v elektrovakuumu NII-160 so bili razviti magnetroni in klystroni, njihovi ustvarjalci so bili seveda v ospredju. Detektorji silicija so bili namenjeni tudi radarjem. Krasilov je bil obremenjen z vladnimi temami o svetilkah in diodah in se ni dodatno obremenjeval, zato je odšel na neraziskana območja. Značilnosti prvih tranzistorjev so bile oh, kako daleč od pošastnih magnetronov močnih radarjev vojska v njih ni videla nobene uporabe.
Pravzaprav za supermočne radarje res ni bilo izumljeno nič boljšega od svetilk, mnoge od teh pošasti hladne vojne so še vedno v službi in delu, kar zagotavlja neprekosljive parametre. Na primer, potujoče valovne cevi (največje na svetu, dolge več kot 3 metre), ki jih je Raytheon razvil v zgodnjih sedemdesetih letih prejšnjega stoletja in jih še vedno proizvaja L3Harris Electron Devices, se uporabljajo v sistemih AN / FPQ-16 PARCS (1972) in AN / FPS-108 COBRA DANE (1976), ki je kasneje postal osnova slavnega Don-2N. PARCS sledi več kot polovici vseh predmetov v zemeljski orbiti in lahko zazna objekt velikosti košarke na razdalji 3200 km. Še bolj visokofrekvenčna svetilka je nameščena v radarju Cobra Dane na oddaljenem otoku Shemya, 1.900 kilometrov od obale Aljaske, za sledenje izstrelkov izven ZDA in zbiranje satelitskih opazovanj. Radarske svetilke se razvijajo, zdaj pa jih na primer v Rusiji proizvaja JSC NPP "Istok". Shokin (prej isti NII-160).
Poleg tega se je Shockleyjeva skupina oprla na najnovejše raziskave na področju kvantne mehanike, saj je že zavrnila zgodnje slepe ulice Yu. E. Lilienfelda, R. Wicharda Pohla in drugih predhodnikov dvajsetih in tridesetih let 20. stoletja. Bell Labs je kot sesalnik za svoj projekt sesal najboljše možgane ZDA, pri čemer ni prihranil denarja. V družbi je bilo zaposlenih več kot 2000 diplomiranih znanstvenikov, tranzistorska skupina pa je stala na samem vrhu te piramide inteligence.
V teh letih je bil v ZSSR problem s kvantno mehaniko. V poznih štiridesetih letih so kvantno mehaniko in teorijo relativnosti kritizirali kot "meščansko idealistično". Sovjetski fiziki, kot sta K. V. Nikol'skii in D. I. Blokhintsev (glej obrobni članek D. I. Blokhintseva "Kritika idealističnega razumevanja kvantne teorije", UFN, 1951), so vztrajno poskušali razviti "marksistično pravilno" znanost, tako kot v znanstvenikih nacistične Nemčije poskušal ustvariti "rasno korektno" fiziko, hkrati pa je zanemaril delo Juda Einsteina. Konec leta 1948 so se začele priprave na vseslovensko konferenco predstojnikov oddelkov za fiziko z namenom "popraviti" nastale "pomanjkljivosti" v fiziki, izšla je zbirka "Proti idealizmu v sodobni fiziki", v katerem so bili predstavljeni predlogi za uničenje "einsteinizma".
Ko pa je Beria, ki je nadzoroval delo pri ustvarjanju atomske bombe, IV Kurchatova vprašal, ali je res, da je treba opustiti kvantno mehaniko in teorijo relativnosti, je slišal:
"Če jih zavrnete, se boste morali odreči bombi."
Pogromi so bili odpovedani, vendar so kvantno mehaniko in TO v ZSSR uradno lahko preučevali šele sredi petdesetih let. Tako je na primer eden od sovjetskih "marksističnih znanstvenikov" leta 1952 v knjigi "Filozofska vprašanja sodobne fizike" (in založbi Akademije znanosti ZSSR!) "Dokazal" zmotnost E = mc², tako da sodobni šarlatani bi bili ljubosumni:
»V tem primeru gre za nekakšno prerazporeditev vrednosti mase, ki je znanost še ni posebej razkrila, pri kateri masa ne izgine in ki je posledica globoke spremembe resničnih povezav sistema… energija … doživi ustrezne spremembe."
Ponovil ga je njegov kolega, še en "veliki marksistični fizik" AK Timiryazev v svojem članku "Še enkrat na valu idealizma v sodobni fiziki":
"Članek potrjuje, prvič, da je bila vsaditev einsteinizma in kvantne mehanike pri nas tesno povezana s sovražnimi prosovjetskimi dejavnostmi, in drugič, da je potekal v posebni obliki oportunizma - občudovanju Zahoda, in tretjič,da je bilo že v tridesetih letih 20. stoletja dokazano idealistično bistvo "nove fizike" in "družbenega reda", ki mu ga je postavila imperialistična buržoazija."
In ti ljudje so želeli dobiti tranzistor ?!
Vodilni znanstveniki z Akademije znanosti ZSSR Leontovich, Tamm, Fock, Landsberg, Khaikin in drugi so bili izločeni z oddelka za fiziko Moskovske državne univerze kot "meščanski idealisti". Ko so leta 1951 v zvezi z likvidacijo FTF Moskovske državne univerze njegove študente, ki so študirali pri Pyotru Kapitsi in Levu Landauu, premestili na oddelek za fiziko, so bili resnično presenečeni nad nizko stopnjo učiteljev oddelka za fiziko.. Hkrati pa pred zategovanjem vijakov iz druge polovice tridesetih let 20. stoletja v znanosti ni bilo govora o ideološkem čiščenju, nasprotno, prišlo je do plodne izmenjave idej z mednarodno skupnostjo, na primer z Robertom Paulom je leta 1928 obiskal ZSSR, skupaj z očeti kvantne mehanike Paulom Diracom (Paul Adrien Maurice Dirac), Maxom Bornom in drugimi na VI kongresu fizikov, v Kazanu, medtem ko je že omenjeni Losev hkrati svobodno pisal o fotoelektrični učinek na Einsteina. Dirac je leta 1932 objavil članek v sodelovanju z našim kvantnim fizikom Vladimirjem Fockom. Žal se je razvoj kvantne mehanike v ZSSR ustavil konec tridesetih let prejšnjega stoletja in tam ostal do sredine petdesetih let prejšnjega stoletja, ko so po Stalinovi smrti ideološke vijake sprostili in obsodili Lysenkoism in drugi ultra-marginalni marksistični "znanstveni preboji".."
Končno je bil tudi naš čisto domači dejavnik, že omenjeni antisemitizem, podedovan od Ruskega cesarstva. Po revoluciji ni nikjer izginil in v poznih štiridesetih letih se je začelo znova postavljati "judovsko vprašanje". Po spominih razvijalca CCD -ja Yu. R. Nosova, ki se je sestal s Krasilovom na istem svetu za disertacijo (v "Elektroniki" št. 3/2008):
tisti, ki so starejši in modrejši, so vedeli, da morajo v takšni situaciji iti do dna, začasno izginiti. Dve leti je Krasilov redko obiskoval NII-160. Rekli so, da uvaja detektorje v tovarni Tomilinsky. Takrat je nekaj pomembnih strokovnjakov za mikrovalovne peči Fryazino na čelu s S. A. Krasilovljevo dolgotrajno »poslovno potovanje« ni le upočasnilo našega zagona tranzistorjev, ampak je povzročilo tudi nastanek znanstvenika - tedanjega vodje in avtoritete, ki je poudarjal previdnost in preudarnost, kar je pozneje morda zavleklo razvoj tranzistorjev iz silicijevega in galijevega arzenida.
Primerjajte to z delom skupine Bell Labs.
Pravilna formulacija cilja projekta, pravočasnost njegove postavitve, razpoložljivost ogromnih virov. Direktor razvoja Marvin Kelly, specialist za kvantno mehaniko, je združil skupino vrhunskih strokovnjakov iz Massachusettsa, Princetona in Stanforda in jim dodelil skoraj neomejena sredstva (več sto milijonov dolarjev letno). William Shockley je bil kot oseba nekakšen analog Stevea Jobsa: noro zahteven, škandalozen, nesramen do podrejenih, imel je odvraten značaj (kot menedžer, za razliko od Jobsa, je bil, mimogrede, tudi nepomemben), toda pri hkrati pa je imel kot vodja tehnične skupine najvišjo strokovnost, širino pogleda in manično ambicioznost - zaradi uspeha je bil pripravljen delati 24 ur na dan. Seveda, razen dejstva, da je bil odličen eksperimentalni fizik. Skupina je nastala na multidisciplinarni osnovi - vsak je mojster svoje obrti.
Britanski
Po pravici povedano, je bil prvi tranzistor radikalno podcenjen s strani celotne svetovne skupnosti in ne le v ZSSR, za to pa je bila kriva sama naprava. Germanijevi točkovni tranzistorji so bili grozni. Imeli so nizko moč, bili so izdelani skoraj ročno, pri segrevanju in stresanju so izgubili parametre in zagotavljali neprekinjeno delovanje v razponu od pol ure do nekaj ur. Njihove edine prednosti pred svetilkami so bile velikanska kompaktnost in nizka poraba energije. In težave z državnim upravljanjem razvoja niso bile le v ZSSR. Britanci so na primer po mnenju Hansa-Joachima Queisserja (zaposlenega v podjetju Shockley Transistor Corporation, strokovnjaka za silicijeve kristale in skupaj s Shockleyjem, očetom sončnih kolektorjev) na splošno menili, da je tranzistor nekakšno pametno oglaševanje trik podjetja Bell Laboratories.
Neverjetno jim je uspelo spregledati proizvodnjo mikrovezja po tranzistorjih, kljub temu, da je idejo o integraciji prvič leta 1952 predlagal britanski radijski inženir Geoffrey William Arnold Dummer (ne smemo zamenjati s slavnim Američanom Jeffreyjem Lionelom Dahmerjem)), ki je kasneje zaslovel kot "prerok integriranih vezij". Dolgo je neuspešno poskušal najti sredstva doma, šele leta 1956 mu je uspelo izdelati prototip lastne IC z gojenjem iz taline, vendar je bil poskus neuspešen. Leta 1957 je britansko obrambno ministrstvo njegovo delo končno priznalo kot neperspektivno, uradniki so zavrnitev motivirali z visokimi stroški in parametri, slabšimi od tistih pri diskretnih napravah (kjer so dobili vrednosti parametrov še ne ustvarjenih IC - birokratskih skrivnost).
Vzporedno so vsa štiri angleška polprevodniška podjetja (STC, Plessey, Ferranti in Marconi-Elliott Avionic Systems Ltd (nastala s prevzemom Elliott Brothers s strani GEC-Marconi)) poskušala zasebno razviti vsa štiri angleška polprevodniška podjetja, vendar nobeno od njih v resnici ni vzpostavila proizvodnjo mikrovezja. Razumeti zapletenost britanske tehnologije je precej težko, vendar je pomagala knjiga "Zgodovina svetovne industrije polprevodnikov (zgodovina in upravljanje tehnologije)", napisana leta 1990.
Njegov avtor Peter Robin Morris trdi, da Američani še zdaleč niso bili prvi pri razvoju mikrovezja. Plessey je izdelal prototip IC že leta 1957 (pred Kilbyjem!), Čeprav je bila industrijska proizvodnja zamaknjena do leta 1965 (!!) in trenutek je bil izgubljen. Alex Cranswick, nekdanji uslužbenec družbe Plessey, je dejal, da so leta 1968 dobili zelo hitre bipolarne silicijeve tranzistorje in na njih izdelali dve logični napravi ECL, vključno z logaritmičnim ojačevalnikom (SL521), ki so ga uporabljali v številnih vojaških projektih, po možnosti v računalnikih ICL..
Peter Swann v Corporate Vision and Rapid Technological Change trdi, da je Ferranti leta 1964 pripravil prve čipe iz serije MicroNOR I za mornarico. Zbiralec prvih mikrovezji Andrew Wylie je te podatke pojasnil v korespondenci z nekdanjimi zaposlenimi v Ferrantiju, ki so jih potrdili, čeprav je skoraj nemogoče najti podatke o tem izven skrajno specializiranih britanskih knjig (le sprememba MicroNOR II za Ferranti Argus 400 1966 je splošno znan na spletu leta).
Kolikor je znano, STC ni razvil IC -jev za komercialno proizvodnjo, čeprav so izdelovali hibridne naprave. Marconi-Elliot je izdeloval komercialna mikrovezja, vendar v izredno majhnih količinah, skoraj nobenih podatkov o njih pa ni bilo v britanskih virih tistih let. Posledično so vsa štiri britanska podjetja popolnoma zamudila prehod na avtomobile tretje generacije, ki se je začel aktivno v ZDA sredi šestdesetih let prejšnjega stoletja in celo v ZSSR približno v istem času-tukaj so Britanci celo zaostajali za Sovjeti.
Pravzaprav so bili, ko so zamudili tehnično revolucijo, prisiljeni tudi dohiteti ZDA, sredi šestdesetih let pa Velika Britanija (ki jo predstavlja ICL) sploh ni nasprotovala združevanju z ZSSR, da bi ustvarila nov singel vrsti glavnih računalnikov, vendar je to povsem druga zgodba.
V ZSSR tudi po prelomni objavi Bell Labs tranzistor ni postal prednostna naloga Akademije znanosti.
Na VII vseslovenski konferenci o polprevodnikih (1950), prvi povojni, je bilo skoraj 40% poročil posvečenih fotoelektriki, nobeno pa germaniju in siliciju. V visokih znanstvenih krogih so bili zelo natančni glede terminologije in so tranzistor imenovali "kristalna trioda" in poskušali "luknje" zamenjati z "luknjami". Hkrati je bila Shockleyjeva knjiga pri nas prevedena takoj po izidu na Zahodu, vendar brez vednosti in dovoljenja zahodnih založb in samega Shockleyja. Poleg tega je bil v ruski različici odstavek, ki vsebuje "idealistična stališča fizika Bridgmana, s katerim se avtor popolnoma strinja", izključen, medtem ko so bili predgovor in opombe polni kritik:
"Gradivo ni predstavljeno dovolj dosledno … Bralec … bo prevaran v svojih pričakovanjih … Resna pomanjkljivost knjige je molk del sovjetskih znanstvenikov."
Podane so bile številne opombe, "ki bi morale sovjetskemu bralcu pomagati razumeti avtorjeve zmotne izjave."Vprašanje je, zakaj je tako neumna stvar prevedena, da ne omenjam njene uporabe kot učbenika o polprevodnikih.
Prelomnica 1952
Prelomnica pri razumevanju vloge tranzistorjev v Uniji se je zgodila šele leta 1952, ko je izšla posebna številka ameriške revije za radijski inženiring "Proceedings of the Institute of Radio Engineers" (zdaj IEEE), v celoti posvečena tranzistorjem. V začetku leta 1953 se je nepopustljiv Berg odločil, da bo obdržal temo, ki jo je začel pred 9 leti, in šel z aduti ter se obrnil na sam vrh. Takrat je bil že namestnik obrambnega ministra in je pripravil pismo Centralnemu komiteju KPJ o razvoju podobnega dela. Ta dogodek je bil nameščen na seji VNTORES, na kateri je Losevov kolega, BA Ostroumov, pripravil veliko poročilo "Sovjetska prioriteta pri ustvarjanju kristalnih elektronskih relejev na podlagi dela OV Loseva".
Mimogrede, edini je spoštoval prispevek svojega kolega. Pred tem so leta 1947 v več številkah revije Uspekhi Fizicheskikh Nauk izšli pregledi razvoja sovjetske fizike v tridesetih letih - "sovjetske študije o elektronskih polprevodnikih", "sovjetska radiofizika več kot 30 let", "sovjetska elektronika nad 30 let ", o Losevu in njegovih študijah kristadina pa se omenja le v enem pregledu (B. I. Davidova), pa še to mimogrede.
Do takrat so na podlagi dela iz leta 1950 na OKB 498 razvili prve sovjetske serijske diode od DG-V1 do DG-V8. Tema je bila tako skrivna, da so vrat že leta 2019 odstranili iz podrobnosti razvoja.
Posledično je bil leta 1953 oblikovan en sam poseben NII-35 (kasneje "Pulsar"), leta 1954 pa je bil organiziran Inštitut polprevodnikov Akademije znanosti ZSSR, katerega direktor je bil Losevov vodja, akademik Ioffe. Na NII-35, v letu odprtja, Susanna Madoyan ustvari prvi vzorec ravninsko legiranega germanijevega tranzistorja p-n-p, leta 1955 pa se začne njihova proizvodnja pod znamkama KSV-1 in KSV-2 (v nadaljevanju P1 in P2). Kot se spominja že omenjeni Nosov:
»Zanimivo je, da je usmrtitev Berie leta 1953 prispevala k hitremu nastanku NII-35. Takrat je v Moskvi obstajal SKB-627, v katerem so poskušali ustvariti magnetno proti radarsko prevleko, Beria je prevzel podjetje. Po njegovi aretaciji in usmrtitvi se je vodstvo SKB premišljeno razpustilo, ne da bi čakalo na posledice, stavbo, osebje in infrastrukturo - vse je šlo za projekt tranzistorja, do konca leta 1953 je bila tukaj celotna skupina A. V. Krasilova «.
Ali je to mit ali ne, ostaja na vesti avtorja citata, toda poznavanje ZSSR bi to lahko bilo.
Istega leta se je v tovarni Svetlana v Leningradu začela industrijska proizvodnja točkovnih tranzistorjev KS1-KS8 (neodvisen analog zvonca tipa A). Leto kasneje se je moskovski NII-311 s poskusno tovarno preimenoval v Sapfir NII z obratom Optron in se preusmeril v razvoj polprevodniških diod in tiristorjev.
V petdesetih letih prejšnjega stoletja so se v ZSSR, skoraj istočasno z Združenimi državami, razvile nove tehnologije za izdelavo ravninskih in bipolarnih tranzistorjev: zlitine, zlitine-difuzija in mesa-difuzija. Za zamenjavo serije KSV v NII-160 sta F. A. Shchigol in N. N. Spiro začela serijsko proizvodnjo točkovnih tranzistorjev S1G-S4G (ohišje serije C je bilo prepisano iz Raytheona SK703-716), obseg proizvodnje je bil več deset kosov na dan.
Kako je bil dosežen prehod iz teh ducatov v gradnjo centra v Zelenogradu in proizvodnjo integriranih mikrovezji? Naslednjič se bomo o tem pogovarjali.
