Перевод текстов / 9C

В течение прошедших нескольких десятилетий технология предложила проблемы, которые потребовали новые методы и новые материалы для их решения. Там оказались тепло-сопротивляющиеся сплавы, очень твёрдые и лёгкие сплавы, пластмасса, органическое стекло, губчатое стекло и новые строительные материалы. Электрическая промышленность добавила к этим металлам и изоляторам группу полупроводников.

Исследование физической природы полупроводников и научное объяснение полу-проводимости расширили теорию полупроводников и разъяснили свежие факты, которые делают возможным решение многих новых технических проблем.

Исследование полупроводящих материалов, которое обнаруживало их уникальные свойства, как например, зависимость проводимости от тепла и света, открыло большие возможности для различного использования полупроводников.

Всего существует несколько сот материалов, которые изучены и идентифицированы как полупроводники. Германий и кремний, кажется, наиболее полезные полупроводниковые материалы в настоящее время. Они широко использовались в современной электротехнике, например, в выпрямителях, транзисторах, термопарах, нелинейных резисторах и т. д.

В настоящее время два полупроводника, германий и кремний, особый интерес, как они формируют основу транзистора - электронного усилителя, в котором усиленный ток испущен и перемещен в пределах полупроводящего твердого тела. Такие же длиной, как и транзисторы, созданы твердые материалы, их размер может быть сделан меньшим, по сравнению с лампами соответствующего электрического исполнения. Они более прочные и надежные. Самые высококачественные радиоприемники и самые сложные приборы для сигнализации, автоматизации и дистанционного управления становятся все меньшими по размеру и дешевыми, благодаря полупроводникам.

Полупроводниковые устройства использованы в измерительной технике, компьютерах, радио и телевизорах для передачи сигналов, для автоматизации и дистанционного управления ряда процессов, для переключателей двигателей, для создания звука, защиты высоковольтных линий передачи, ускорения некоторых химических реакций и т. д. Полупроводники преобразовывают переменный ток в постоянный, увеличивают высокочастотные генерации и генерируют радиоволны, этим самым, заменяя вакуумные устройства. Они могут преобразовать энергию тепла в электрическую энергию без машин, хранить свет и выпускать его по требованию и т. п.

Хотя этот список может быть продолжен, количество названных приспособлений достаточно, чтобы оценить значение и роль полупроводников в современных технологиях.

Введение полупроводников в промышленность началось недавно. Около пятидесяти или шестидесяти лет тому назад полупроводников не существовало ни в электрической промышленности, ни в проектировании радио. Теперь полупроводниковая промышленность развивается очень быстро. Их первые шаги показали, что они могут полностью изменить наши технологические образцы. Широкая автоматизация всех технических процессов и их управления из одного центра станет методом, легко достигнутым в различном производстве. Это приведет к крутому повышению рабочей производительности.

Полупроводники помогают решать такие фундаментальные проблемы, как прямое преобразование термической энергии и солнечная энергия в электроэнергию, а также электрическую энергию в механическую энергию, и, наоборот, без любого сложного механизма с движущимися частями. Полупроводниковые пары преобразовывают тепло непосредственно в электричество подобно тому, как это делает генератор. Возникла новая отрасль промышленности – гелиоинженерия. Солнечные батареи успешно действуют на спутниках и космических кораблях.

Это особое место занялось полупроводниками в современной физике и проектировании, и потенциальные возможности приспособлений являются следствием специфичности их свойств, которые не обнаружены в других материалах. Рассматривая будущую разработку полупроводниковой технологии, мы должны иметь в виду, что это - одна из самых молодых отраслей науки и технологии - такая же по возрасту, как ядерная физика.