A história do Transistor

Esse artigo é dedicado a ele, que é um forte concorrente ao título de invento mais importante da história: O Transistor.

Esse artigo é dedicado a ele, que é um forte concorrente ao título de invento mais importante da história: O Transistor.
A história do Transistor

Ele é pequeno, ele é barato, ele é o Transistor!

Sua aparição tornou a vida de todos muito mais fácil, pois democratizou a tecnologia dos computadores, e lhes deu a capacidade de realizar tarefas muito, e muito mais complexas de forma mais rápida do que nunca, e o mais importante, de forma absurdamente barata.

Transistor simples
Sua utilidade vai de circuitos elétricos simples a montagem de processadores de alto desempenho, tornando o transistor um objeto essencial na vida de qualquer desenvolvedor.

História

A história do transistor começa em 1833 com Michael Faraday (o do capacitor), que percebeu que a resistência de amostras de sulfeto de prata diminuía quando eram aquecidas. No entanto, foi em 1874 que Karl Ferdinand Braun observou o efeito retificador.

Karl Ferdinand
O mais interessante é que isso tudo aconteceu 23 anos antes da descoberta do elétron por J. J. Thompson em 1897.

Em 1894 um cientista indiano chamado Jagadish Chandra Bose desenvolveu um meio de utilizar cristais para detectar sinais de rádio. Esse componente era muito mais prático do que os tubos de vácuo da época.

Greenleaf Whittier Pickard foi além e em 1903 criou o primeiro detector feito de silício, o Cat's Whisker (Bigode de Gato).

O "Bigode de Gato"
A necessidade do controle do fluxo de elétrons surgiu junto com o advento do rádio. Em 1906 Robert Von Lieben havia inventado o tubo termoiônico com grade de controle, o triodo. Infelizmente ele morreu cedo demais (34 anos), e não viu o legado que deixaria anos depois.

No mesmo ano o engenheiro Lee de Forest desenvolveu seu triodo. Batizado de Audion, ele foi o primeiro triodo comercial desenvolvido. Por ser baseado em um gás de baixa pressão, sua vida útil não era das melhores, mas ainda sim foi amplamente utilizado.
O triodo original

O início de Tudo

As primeiras pesquisas relacionadas ao transistor de efeito de campo (FET) foram feitas no Canadá por Julius Edgar Lilienfeld em 1925. Porém ele não divulgou o seu trabalho e ficou isolado da indústria.

Em 1934 o alemão Oscar Heil patenteou outro transistor FET, porem não há evidencias que comprovem que ele foi construído.

A imagem da patente de Heil

Os nomes mais notáveis

William Shockley

William Bradford Shockley Jr. foi um físico e inventor, nascido em Londres em 1910. Mudou-se para Palo Alto, na Califórnia, com 3 anos de idade. Recebeu seu bacharel de ciências do Instituto de Tecnologia da Califórnia em 1932, e terminou seu PhD no MIT em 1936.

Quando terminou seu doutorado entrou para a Bell Labs como pesquisador em Nova Jersey. Publicou vários artigos e em 1938 registrou sua primeira patente.

William Shockley

John Bardeen

John Bardeen nasceu em Wisconsin, em 1908. Ele terminou o colegial e entrou na universidade de Wisconsin em 1923, com apenas 15 anos de idade, recebendo seu bacharelado em Engenharia Elétrica em 1928.

Foi trabalhar na Bell Labs em 1945 depois de se tornar phd em Matemática Física e mestre em Engenharia Elétrica.

John Bardeen

Walter Houser Brattain

Walter Houser Brattain nasceu em 1902 em Amoy, na China, pois seu pai era professor no instituto Ting-Wen. No entanto, seus pais retornaram aos EUA em 1903 e ele passou a infância e adolescência no estado de Washington.
Após conseguir seu doutorado em 1929 entrou para a Bell Labs, mas por conta da guerra em 39 ele interrompe suas atividades para trabalhar em radares.

Walter Houser

Bell Labs

A Bell Labs foi fundada em 1925 como centro de pesquisa e desenvolvimento da AT&T. Seu principal objetivo era desenvolver e aperfeiçoar tecnologias de telecomunicações, mas teve um papel fundamental no desenvolvimento de diversas tecnologias fundamentais para nosso dia a dia.
Foi dali que saiu o Unix, a linguagem C, e a linguagem C++.

Logo da Bell Labs da década de 60

A pesquisa no pós guerra

Depois da guerra, Shockley percebeu que poderia criar um objeto semicondutor com o comportamento parecido com o triodo. Ele conseguiu o financiamento e foi trabalhar com Brattain e Bardeen.

Eles trabalharam e estudaram no projeto até apresentar um protótipo funcional em 1947

1947

Em 1947 eles já tinham a faca e o queijo na mão, o projeto havia passado por vários experimentos, e finalmente tinham algo funcional de verdade.

No ano seguinte, ocorreu um comunicado da imprensa descrevendo o componente da seguinte forma:

"Um dispositivo incrivelmente único, capaz de desempenhar com eficiência quase todas as funções de um tubo de vácuo comum, foi demonstrado pela primeira vez ontem no Bell Telephone Laboratories, onde ele foi inventado.

Conhecido como Transistor, o dispositivo funciona em um princípio físico inteiramente novo descoberto pelo Bell Labs durante a investigação fundamental para as propriedades elétricas de sólidos. Embora o dispositivo ainda esteja em fase de laboratório, os cientistas e engenheiros da Bell esperam que ele possa ter significância em longo alcance na eletrônica e comunicação elétrica."

Em 48 o transistor foi finalmente lançado e demorou um pouco para se tornar popular, mas quando a era da computação explodiu, sua praticidade foi essencial para a evolução do ramo.

Anotações originais do projeto

Funcionamento

O funcionamento de um transistor na prática é bem simples, ele tem três terminais, o do meio serve como interruptor para os dois das pontas. Então se colocada corrente no terminal do meio, ele vai permitir a passagem de corrente entre os terminais das pontas.

Na teoria é bem simples, mas na prática, é outra história, é um conceito tão complicado que ficaria maçante descrever todo o processo aqui. Então, sinta-se livre para buscar aprender por sua conta e risco o funcionamento dessa maravilha tecnológica chamada transistor.

Esquema de um transistor

Legado

O transistor levou o ramo da computação para outros patamares em uma velocidade absurdamente alta, nos levando ao maior salto tecnológico da história, e permitindo que tivéssemos computadores, smartphones, smartTVs, e muito mais, de forma mais barata e prática.


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A história do Transistor
Esse artigo é dedicado a ele, que é um forte concorrente ao título de invento mais importante da história: O Transistor.
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