A Hét 1960/2 (5. évfolyam, 27-52. szám)
1960-12-04 / 49. szám
floennániiim es oifái... Ma már minden gyerek tudja, hogy a fémek, szabad elektronjaik révén jól vezetik az elektromos áramot. A szigetelők, miután nem rendelkeznek szabad elektronokkal, nem vezetik az áramot. A félvezetők olyan anyagok, amelyek az említett két csoport között foglalnak helyet. Azok a félvezetők, amelyek ma a technikai gyakorlatban a legjelentősebb helyen állnak — a germánium és a szilícium — vegytiszta állapotban a Az emberi idegrendszer titkaiba az elektro-encefalogrífia hatol be. A test bioáramait az encefalográf regisztrálja, és papírra rögzíti Az elektro encefalográf legfontosabb alkatrészei a félvezetők szigetelőkhöz hasonlítanak. Vannak azonban elemek, amelyek erősen megváltoztatják a germánium és a szilícium tulajdonságait. Ha ezekből egészen kis mennyiséget keverünk hozzájuk, az idegen anyag minden molekulája legalább egy szabad elektront ad az elektromos áram vezetésére. Amilyen mértékben változtatjuk a hozzájuk adott anyagok mennyiségét, úgy változik a vezetőképességük: Vannak aztán anyagok, melyeket a germéntumhoz vagy szilíciumhoz adva, egészen másfajta vezetőképességet nyerünk. Az előbbi esetben az áramot negativ töltésű elektronok közvetítették, ez esetben a vezetőképességet pozitív töltésű részecskék idézik elő. Ha összekötünk két különféle vezetőképességű félvezetőt, ún. „p-n" átmenetet nyerünk, amelynek érdekes tulajdonásga van: egy irányban nagyon jól vezeti az elektromos áramot, a másikban rosszul. A „p-n" átmenet tehát egyenirányltja a váltóáramot. Ha két átmenetet szoros közelségbe helyezünk: tranzisztort nyerünk, amely az elektromos áramot képes felerősíteni. A monokristály A germániumot nagy mennyiségben találjuk a hőerőtelepek hamujában (majdnem 10 százalék). A hamuból oldatot készítenek, az oldatbői vegyi tisztítással nyerik a kész germániumot. Ez még nem tiszta elem, minden százmillió rész geimániumra 2—3 rész szennyező anyag jut. A szennyező anyagokat 900 C°-on történő fokozatos hevítéssel távolítják' el. Ám a nyert termék még nem félvezető. A tiszta germániumrúd apró kristályok tömegéből áll. Különleges készülékben mégegyszer megolvasztják, aztán egyetlen nagy, fényes ezüstös kristályt (ún. monokristályt) húznak ki belőle. Ez már félvezető. 2 évvel ezelőtt a félvezetők monokrlstályait még kutatóintézetekben állították elő. Ma a roifiovi Teslában a félvezetők, tranzisztorok és 0"engeáramú diódák széleskörű gyártása folyik. A magasfeszültségű vlllamoslpar Igényeit a ŐSD—Praha speciális, a félvezetőkkel foglalkozó részlege elégíti kl, amelynek üzembehelyezéséért KoSler és Kubák mérnökök Klement Gottwald államdijat kaptak. A ŐKD-Stallngradban -nér rendszeresen gyártják a nyers szilíciumot, tisztítják és átoivasztják, a germániummal együtt lapocskákká vágják, köszörülik és ötvözik. Az elektromos műszerek próbatermében szürke szekrény áll. Egyenirányító — amely a hálózati váltóáramot egyenárammá alakltja át. A belsejében lapocskák. Ezek a félvezetőből készült egyenirányító szelepek. Apró hasábok, felületükön hűtőbordák, helyettesítik a nagy higany egyenirányítót. Az egyik Ilyen régi higanyegyenirányltő — olyan nagy, mint egy tejeskanna — ott áll a szakrény mellett. Kiszolgált katonára emlékeztet, melyet régen „kiszuperáltak" és menesztettek. A vezető mérnök észre sem veszi a veteránt, a germánium egyenirányító előnyeit sorolja: — Jelentős hely- és Igy súlymegtakarítást jelent. Nem kellenek hozzá segédberendezések, pl. vákuumszivattyú. Elesik a hlganyegyenlrányltó hosszadalmas és igényes megformálása. Helyes üzemeltetés mellett az élettartama gyakorlatilag korlátlan. A hatásfoka, a klasszikus egyenirányítók 85—90 százalékával szemben 97 százalék. Egyszerű, működése megbízható, és jóformán semmilyen gondozást nem igényel. Hátrányai? Megterhelések iránt érzékenyek (a germánium a feszültség növekedése iránt is). Ám vannak már rövidzárlati védőberendezéseink, amelyek a másodperc 2—4 ezreléke alatt reagálnak a rövidzárlatra. Ez pedig elegendő védelmet jelent. Nem fantázia mér a hordozható táska-televíziós készülék, amelyet előreláthatólag 1962-ben fogunk gyártani. A kibernetikus „mesterséges agy" sem fantázia már, amelyet az A. S. Pcpov híradás-technikai kutatóintézet dolgozói állítottak össze apró ferritgyürűkből. Az analóglkus számológépek is működnek már, melyeknél a félvezetők nagyszerűéin helyettesítik a célszerűtlen elektroncsöveket. A prágai Károly téri kutatóintézet napelemei is valóságok; gigantikus testvérei régen bebizonyították már életrevalóságukat a szovjet kozmikus űrhajókban. T-61 Előttünk áll az asztalon és játszik. Elegáns táskarádió, amelyet használhatunk otthon, kiránduláson vagy az autóba erősíthetünk. Gramofonnál, magnetofonnal, vagy segédhangszóróval is öszizeköthetö. Áramszükséglete 70-szer kevesebb, mint a normális készülékeké. A belsejében rejtőző hét tranzisztor a legkisebb alkatrészei közé tartozik: a tranzisztorok szivét apró, 2'Á X 2Vá mm méretű germínlum-lapocska alkotja, vastagsága csupán néhány század milliméter. És mégis ezek Itt a legfontosabbak! Apró tranzisztort — egyet a 3500 darabból, amelyet a prelouél A berlini EAW elektromos müvek dolgozói meglátogatták a roífíorvl Teslát, ahol a félvezetőket gyártják gyengeáramú elektromos iparunk számira. A jövő a programvezérlésű meymunkálógépeké. A vezérlőegység lelke az emlékező központ, az emlékező központ lelke pedig a tranzisztorok serege. Teslában naponként gyártanak — tartunk a kezünkben, óvatosan, mint egy törékeny játékot. A szakemberek nevetnek: „Tudják, hogy ez a tranzisztor azt is kibírná, ha ágyúból lőnék ki vagy gránát robbanna a közelében!" A futószalagon néhány új T 61 áll. Mellette folyik a T 60 zsebrádió gyártása, amelyet újévtől a modernebb „Doris" vált fel. A következő helyiségben az ismert T 58 táskarádiókat szerelik, és színes bőrtokokba helyezik. A preloufl Teslából nemsokára eltűnik az utolsó hálózati vevőkészülék is. A tranzisztorosok az egész Üzem felett átveszik az uralmat, Öriási jövő vár a félvezetőkre. Nemcsak az elektrotechnikában, a közlekedésben és a kémiában, de a bányászatban, a gyógyításban és ki tudja mén hol mindenütt. Kl tudja? A szakemberek tudják. „Egyszer majd félvezetők segítségével végeztetik el azokat a folyamatokat, amelyeket ez ideig esak élő organizmusok tudtak elvégezni. Igy pl. a napenergia kihasználásénál helyettesíthetik a növények klorofil tartalmának szerepét szénhidrátok előállításánál ..." Ez a folyamat a Szovjetunióban kezdődik már, amikor • a növények állapotát félvezetők segítségével ellenőrzik. A növények különleges berendezések segítségével maguk fogják szabályozni, hogy mennyi vizet, meleget és fényt kapjanak. Igy a biológiai folyamat egyharmadára rövidül. „Képzeljék el a paradicsomot, amelynél a félvezetők az elültetéstől a beéréslg tartó Időszakot, nyolcvan napról 25—00 napra rövidítették!" Hogy nem? De hiszen ez már ma sem fantázia, hanem reális valóság. Itt is érvényes a kutatók Ismert optimista mondása: A mai nemzedék ezt még nyugodtan megélheti! Az ember majdnem irigyli ezt a mal generációt. Még szerencse, hogy ml is közéjük tartoz'mkl