Polovodičový tranzistor rozpoutal revoluci v elektronice

Součástí téměř veškeré elektroniky byly na počátku minulého století elektronky, které ale byly velké, náročné na spotřebu a nespolehlivé. Vědci se tak postupně začali poohlížet po něčem novém, co by dokázalo to, co elektronky – zesilovat nebo spínat elektrický signál. Volba po předchozích zkušenostech padla na polovodiče, kterými se zabýval i tým americké společnosti Bell Telephone Laboratories ve složení John Bardeen, Walter Brattain a William Shockley. Před 75 lety, 23. prosince 1947, tato trojice předvedla první polovodičový tranzistor (zesilovač) na světě a rozpoutala tak revoluci v elektronice.

Polovodiče jsou prvky, které mají nižší vodivost než kovy a vyšší než izolanty a jejichž odpor kolísá například podle teploty nebo světla. Bardeena, Brattaina a Shockleyho napadlo spojit tři polovodičové vrstvy s odlišnými typy vodivosti, a tak vznikl tranzistor, který se choval jako běžná zesilovací a spínací elektronka. Díky vysoké spolehlivosti, malé spotřebě a velkému výkonu začal rychle svou starší »sestru« vytlačovat.

Veřejně byl první tranzistor, který měl rozměry hrachu, představen v červnu 1948 a zpočátku to nevypadalo, že se jedná o jeden z nejvýznačnějších objevů v dějinách. Zástupci společnosti Philips, tehdejšího největšího výrobce elektronek, například prohlašovali, že je nový vynález nijak neohrozí.

Karta ve prospěch tranzistoru, jehož název je zkratkou z anglických slov »transfer« a »resistor«, tedy »přenosový odpor«, se začala obracet již několik let po jeho předvedení. Tranzistor našel nejprve uplatnění v naslouchacích přístrojích a zakrátko i v prvních tranzistorových přijímačích, které se staly módním hitem, a dalších přístrojích. Začala nová éra elektroniky. V současnosti tranzistory slouží nejen v rádiích, televizorech nebo telefonech, ale také například v družicích nebo kardiostimulátorech. Největší revoluci však tranzistor způsobil ve světě počítačů.

Tranzistory se během let stále zmenšovaly a z původního patnáctimilimetrového válečku o průměru půl centimetru se za několik let tranzistor zmenšil do velikosti špendlíkové hlavičky. Miniaturizace se ale nezastavila a přišly moderní procesory, kde se na nepatrné ploše mohou tísnit až stovky milionů tranzistorů (první tranzistorové rozhlasové přijímače například využívaly pouze asi čtyři tranzistory). Podle odhadů odborníků na každého obyvatele zeměkoule v současnosti připadá asi miliarda tranzistorů.

Slavná »tranzistorová trojka« za svůj vynález obdržela v roce 1956 Nobelovu cenu za fyziku, postupně se ale jejich cesty rozešly. Brattain zůstal celý život věrný Bellovým laboratořím, Bardeen se po odchodu z firmy věnoval výzkumu supravodivosti a v roce 1972 byl za práci v tomto oboru podruhé oceněn Nobelovou cenou za fyziku. Shockley si v roce 1954 založil společnost Shockley Semiconductor, která byla jedním z impulzů ke vzniku kalifornského „křemíkového údolí“ (Silicon Valley), které je střediskem moderních technologií.

(mac, čtk)