电子科学发明家-第31部分

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　　　　　布拉坦接过图纸看了一眼，立刻说：“我们现在就到实验室去试验吧！”　



　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　永无止境　



　　　　　半个小时以后，巴丁和布拉坦在实验室里配合默契地试验起来。　

　　　　　他们把一根金属针封上绝缘的蜡层，再把针尖触到一片表面处理成n型　

的p型硅片上　（这种硅片很象一个普通的硅整流二极管），接触的地方放了　

一滴水当做电解液。由于有了蜡层，金属针和水滴是绝缘的，水滴里插进一　

个金属细环。按照巴丁的设计，它实际上等于一个控制极。实验做得十分精　

细，取得了相当成功。正象布拉坦后来回忆的，“象预期的那样，我们发现　

加在水滴和硅片之间的电压，会改变从硅片流向金属针的电流。于是，获得　

了功率放大！”　

　　　　　他们迈出了可喜的一步，但是，只是第一步。整个研制过程并不是一帆　

风顺的。在后来换成n型锗片做进一步试验的时候出现了意外情况，几乎使　

他们半途而废。两个科学家没有动摇，他们认真地分析失败的原因，重新制　

定方案，继续进行实验。1947年十二月二十三日，他们终于成功地研制出了　

世界上第一个晶体三极管，它是用半导体锗制成的，在锗的表面层有两根极　

细的金属针，一根是固定的，另外一根是加上了负电压的探针。当探针同固　

定针靠近的距离比百分之五毫米还小的时候　（但是又不接触），流过探针的　

微小电流的变化就能控制流过固定针的电流变化，而且电流放大的倍数很　

大。这正是人们一直在找寻的半导体放大器件！根据它的结构特点，被称做　

点接触型晶体管。　

　　　　　1848年七月，巴丁和布拉坦公开了自己的发明，贝尔研究所立刻成了全　

世界瞩目的中心。一场电子器件的革命就从这里爆发了。　

　　　　　但是，研究没有中止，肖克莱在第二年提出了一种性能更好的结型晶体　

管的理论。这种结型晶体管由两个p…n结组成，如果两头都是n型区，中间　


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就是一层很薄的p型区。两个p…n结具有不同的作用，一个是发射结，一个　

是集电结，两头相应的n型区是发射极和集电极，中间的p型区是基极　（相　

当于电子管的控制栅）。这种晶体管的放大作用是通过控制基极的电荷流动　

来实现的。1950年，肖克莱把理想变成了现实，成功地研制出了结型晶体管。　

同点接触型晶体管比较起来，结型晶体管结构简单，可靠性高，噪声小，特　

别是适合大批量生产，因此很快就得到了广泛的应用。　

　　　　　1951年上半年，贝尔研究所召开座谈会，向有关的军政界人士介绍了晶　

体管的研究成果。为了推广这个新发明，同年下半年，贝尔研究所举办晶体　

管技术讲座，邀请各个部门、大专院校和企业公司的代表参加，由巴丁讲授　

晶体管的特性和应用。第二年春天，贝尔研究所又召开了一次国际性的技术　

讨论会，详细介绍了晶体管的原理和工艺过程。所有这些，对普及推广晶体　

管都起了积极的推动作用。晶体管具有重量轻、体积小、寿命长、省电、不　

要预热等许多优点，逐渐在很多方面取代了电子管。无线电这个“空中帝国”　

的王冠，终于让位给小巧玲珑的晶体管，电子工业进入了第二代。　

　　　　　1956年，肖克莱、巴丁、布拉坦因为发明晶体管的卓越贡献，共同获得　

了诺贝尔物理学奖，成为科学发明史上合作搞科学研究的佳话。第二年，巴　

丁又同两位年轻的研究人员库珀、施里弗合作，创立了超导微观理论。后来，　

这个理论就用他们三人姓名的第一个字母来命名：B　C　S。由于这个贡献，巴　

丁在1972年第二次荣获诺贝尔物理学奖，成为目前世界上唯一的两次获得诺　

贝尔物理学奖的科学家。居里夫人生前也曾经两次获得诺贝尔奖，但是其中　

有一次是化学奖。　

　　　　　科学的发展是永无止境的。在晶体管发明以后的三十年里，人们又发明　

了集成电路、大规模集成电路和超大规模集电成路。今天，用一块指甲盖大　

小的半导体芯片，就可以制成十万个晶体管。一台同世界上第一台电子计算　

机计算能力相当的微型计算机，竟可以装在一个火柴盒里。它的耗电量只是　

那台“老祖宗”的五万分之一，但是运算速度快二十倍，可靠性高一万倍，　

售价却只有一百美元。如果德福雷斯特活到今天，他也会惊叹不止的。而未　

来的电子世界又将会是怎样的呢？　

　　　　　最后，让我们引用莫尔斯第一份电报的报文“上帝创造了何等的奇迹　

啊！”来做结束语吧！　

　　　　　这个上帝就是人民，就是千千万万在科学的征途上不辞劳苦、勇于攀登　

的人。　


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　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　电子科学技术史和人物年表　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（初稿）　



　　　　　公元前650－550古希腊人发现摩擦琥珀能够吸引轻小物体。　

　　　　　公元前250左右战国末年的《韩非子》这本书里有世界上最早的指南针　

　“司南”的记载。　

　　　　　公元一世纪中国杰出的哲学家王充在《论衡》一书中记载了“顿牟掇芥，　

磁石引针”，并且对雷电作出唯物主义的解释。　

　　　　　公元四世纪中国发明风筝。　

　　　　　公元十一世纪中国宋代著名政治家、科学家沈括　（1031－1095）在《梦　

溪笔谈》中详细记载了指南针的制作。　

　　　　　1589风筝传入欧洲。　

　　　　　1600英国吉尔伯特发现，除琥珀外，其他许多物质摩擦以后也能吸引轻　

小物体。他在著作中首次使用“电”的名称。　

　　　　　　　　　奥托用硫磺球制成摩擦起电机。　

　　　　　1706富兰克林生在北美殖民地波士顿。　

　　　　　1727富兰克林在费城组织青年自学团体“共读社”。　

　　　　　1729英国格雷　（约1670…1736）发现电荷可以传输，并且第一次用铜丝　

做导体。　

　　　　　1731富兰克林倡导创办北美第一所图书馆。　

　　　　　1734法国杜法伊发现摩擦玻璃棒和摩擦胶木棒产生的电不同；同电相　

斥，异电相吸。　

　　　　　1743富兰克林在费城创建美国第一个科学团体“北美增进有用知识哲学　

会”。　

　　　　　1745德国克莱斯特和荷兰马森布罗克分别发明莱顿瓶。俄国利赫曼发明　

静电计。　

　　　　　1746富兰克林受英国学者斯宾士电学实验表演的启发，开始研究电学。　

　　　　　1751富兰克林出版《电学的实验和研究》，创立了电学的基本理论。　

　　　　　1752盛夏，富兰克林冒险进行风筝试验，证明闪电是一种放电现象。　

　　　　　1753利赫曼在做天电实验的时候不幸遇难。　

　　　　　　　　　富兰克林发明西方第一根避雷针。　

　　　　　　　　　摩立孙作原始的静电电报实验，探索用电传递信息。　

　　　　　1762避雷针从北美传入英国。　

　　　　　1769避雷针传入德国。　

　　　　　1776富兰克林参加起草美国《独立宣言》。　

　　　　　1784全欧洲都使用避雷针。　

　　　　　1785法国库仑发现电荷作用定律，就是库仑定律。　

　　　　　1786意大利伽伐尼在解剖青蛙的时候，发现蛙腿一接触金属就会发生颤　

抖，就是著名的伽伐尼效应。　

　　　　　1790四月十七日，富兰克林逝世，终年八十四岁。　

　　　　　1791九月二十二日，法拉第出生在英国纽因敦城一个普通铁匠的家里。　

　　　　　　　　　莫尔斯生在美国。　

　　　　　1800意大利伏打发明世界上第一个电池——伏打电堆，宣告静电时代的　

结束。　


…　Page　123…

　　　　　1802英国戴维进行电弧放电实验。1806戴维用电解法发现钾、钠等新元　

素。　

　　　　　1807戴维分离出钡、锶、镁、硼等新元素。　

　　　　　1812二十一岁的法拉第听戴维讲演，决心献身科学。　

　　　　　1813法拉第在戴维的热诚帮助下，进入英国皇家学院当实验助手。　

　　　　　1816法拉第初露锋芒，发表第一篇化学论文。　

　　　　　1820丹麦奥斯特发现电流的磁效应，人类第一次揭示出电和磁有密切联　

系。　

　　　　　1821法国安培提出利用电流使磁针偏转的作用传递电信号的方法。　

　　　　　美国皮尔逊设计二圆盘双指针式“指字电报机”。　

　　　　　法拉第提出“从磁产生电”的设想。　

　　　　　1822法国盖…吕萨克和阿拉戈把通电导线绕在软铁上，成功地使铁磁　

化。　

　　　　　安培发现同向平行电流互相吸引，异向平行电流互相排斥。法拉第开始　

研究电和磁的关系。　

　　　　　法国傅立叶发明傅立叶级数和傅立叶变换。　

　　　　　1823法拉第因为化学上的成绩，被当选为英国皇家学会会员。1824威　

廉·汤姆生　（就是后来的开尔文勋爵）生在英国贝尔发斯特城。　

　　　　　1825安培提出安培环路定律。　

　　　　　德国欧姆发现欧姆电阻定律。　

　　　　　俄国雪林格发明五针式磁针电报。　

　　　　　1829五月，戴维在日内瓦病逝，享年五十一岁。　

　　　　　1830美国亨利发现自感现象，发明强力电磁铁。　

　　　　　1831经过十年探索，法拉第发现电磁感应现象。亨利用电磁铁做成电　

铃，通过一·六公里远传递信号，这是最早的“电磁音响式电报机”模型。　

　　　　　十一月十三日，麦克斯韦生在苏格兰爱丁堡。　

　　　　　1832莫尔斯从欧洲旅行写生回美国，在“萨丽”号船上被杰克逊的科普　

讲演所激动，改行研究电报。　

　　　　　1833法拉第证明电的普遍性。　

　　　　　德国高斯、韦伯用电流计进行原始的有线电报实验，距离一千一百八十　

九米。　

　　　　　英国巴贝奇　（1792－1871）设计出第一台包含有存储、控制、运算单元　

的通用自动计算器。　

　　　　　1834法拉第发现电解定律。　

　　　　　德国楞次提出感应电流方向的定律。　

　　　　　1836法拉第发现静电屏蔽现象。　

　　　　　1837莫尔斯发明莫尔斯电码，并且制成世界上第一台实用的电报机——　

莫尔斯电报机。　

　　　　　英国柯克、惠斯登发明键盘和座标指字式五针电报机。　

　　　　　法拉第进行真空放电实验。　

　　　　　1840英国焦耳测定电流热效应。　

　　　　　1841法拉第过度疲劳，到瑞士养玻　

　　　　　1843惠斯登发明惠斯登电桥。　

　　　　　1844莫尔斯成功地在华盛顿同巴尔的摩之间（六十四公里）进行长距离　


…　Page　124…

电报通信。　

　　　　　莫尔斯在华盛顿运河上做水流导电实验，探索用水流导电的“无线”通　

报方法。　

　　　　　1845法拉第病愈，重新工作。开尔文大学毕业，在剑桥大学英国科学协　

会上同法拉第相遇。十四岁的麦克斯韦在《爱丁堡皇家学会会报》上发表数　

学论文。法拉第发现磁致旋光效应，发现抗磁性。　

　　　　　1846法拉第发表《关于光振动的想法》，指出了光的电磁理论的发展方　

向——光是“力线的振动”。　

　　　　　开尔文担任格拉斯哥大学教授。　

　　　　　1847二月十一日，爱迪生生在美国米兰农家。　

　　　　　三月三日，贝尔生在苏格兰爱丁堡。　

　　　　　开尔文在牛津大学同焦耳相遇，成为知交。　

　　　　　十七岁的麦克斯韦考进爱丁堡大学，专攻数学物理。　

　　　　　焦耳发现磁致伸缩现象。　

　　　　　英国布尔（1815…1864）发明布尔代数，在《数学逻辑》中确立计算机运　

算的基础。　

　　　　　1848开尔文提出绝对温度概念。　

　　　　　1850麦克斯韦转入剑桥大学，继续攻读数学物理。　

　　　　　勃莱特完成横贯英法海峡的海底电缆，沟通英国和欧洲大陆的电报通　

信。　

　　　　　1853开尔文发表论文《瞬变电流》，用数学解释莱顿瓶振荡放电现象，　

并且推算出振荡频率计算公式。　

　　　　　1854麦克斯韦通过数学学位考试，向开尔文求教电磁研究的门径。　

　　　　　1855开尔文建立海底电缆通信理论。　

　　　　　麦克斯韦发表第一篇电磁学论文《论法拉第的力线》，用数学方法解释　

法拉第的力线思想。　

　　　　　1856大西洋海底电缆公司成立，开尔文被聘请当苏格兰股东的董事。　

　　　　　麦克斯韦到阿伯丁马锐斯凯尔学院任教。　

　　　　　1857在开尔文主持下，开始铺设第一条大西洋海底电缆，但是中途电缆　

断裂，沉放失败。　

　　　　　1858第二次沉放大西洋海底电缆获得成功，首次实现欧美大陆超长距离　

的有线通信。但是一个月以后，电缆发生故障，通信中断。　

　　　　　麦克斯韦发表论文《土星光环》。　

　　　　　1859三月，波波夫生在俄国乌拉尔的一个矿山小镇。　

　　　　　1860麦克斯韦到伦敦皇家学院任教。　

　　　　　1861麦克斯韦计算出电磁波传播速度跟光速相同。　

　　　　　1862麦克斯韦发表《论物理学的力线》，提出电磁理论，并且预见到电　

磁波的存在。　

　　　　　1863十五岁的爱迪生成了一个小电报员，同年岁的贝尔组织少年进行科　

技活动。　

　　　　　1865麦克斯韦发表《电磁场动力学》，完善麦克斯韦方程组。　

　　　　　开尔文领导铺设第二条大西洋海底电缆，中途再次出现意外，电缆坠入　

海底，第三次沉放又遭到失败。　

　　　　　1866开尔文领导第四次沉放大西洋海底电缆的工程，大功告成，建立起　


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永久性的欧美长距离电报通信。　

　　　　　1867八月二十五日，法拉第坐在书房的椅子上与世长辞，终年七十六　

岁。　

　　　　　贝尔在爱丁堡大学毕业，进伦敦大学继续深造，攻读语音学。　

　　　　　1868爱迪生取得第一项专利——“自动投票记录机”的专