מזל טוב: הטרנזיסטור חוגג 60 שנים

בימים אלה מלאו 60 שנים לרגע מהותי וחשוב בתולדות האנושות. אני לא מדבר על כ"ט בנובמבר אלא על מאורע שהתרחש ימים אחדים לאחר מכן - המצאת הטרנזיסטור. בניגוד לסברה המקובלת, הטרנזיסטור אינו מכשיר הרדיו שזקנים בשדרות רוטשילד מאזינים באמצעותו לחדשות אלא רכיב הליבה של כל מערכת אלקטרונית.

קשה לחשוב על המצאה אחרת שחוללה תמורות כל כך גדולות בחיינו תוך זמן מועט כמו

הטרנזיסטור. לא הנורה של אדיסון, לא הטלפון של אנטוניו מאוצ'י, לא המכונית של פורד וגם לא הרדיו של מרקוני, אולי מי שהכי מתקרב לטרנזיסטור הוא הדפוס של גוטנברג.

רוב האנשים אולי יסברו כי המצאה של רכיב אלקטרוני כלשהו מעניינת אותם כשם שמעניינת אותם התספורת החדשה של אולמרט, אבל עבור חובבי אלקטרוניקה, המצאת הטרנזיסטור היא בהחלט ציון דרך משמעותי.

מהו טרנזיסטור?

הטרנזיסטור הוא התקן עשוי חומר מוליך-למחצה שאפשר לווסת בו אות חשמלי באמצעות זרם חשמלי אחר.

מדובר ברכיב בעל שלוש "רגליים". אפשר לדמות אותו לברז ענק. בצד אחד מים השואפים לרדת לבריכת המים בשל כוח הכבידה, בצד השני פי הברז ובאמצע ידית הברז הקטנה.

בסיס הטרנזיסטור עשוי חומר מוליך-למחצה, המספקים לו זרם משתנה חלש המשפיע על מעבר הזרם בין שני קוטבי הטרנזיסטור, לרוב בדרך של הגברה. נשיאת המטענים יכולה להתבטא באחת משתי דרכים: תנועת אלקטרון, או תנועת "חור" - חוסר מטען שלילי, השקול כנגד מטען חיובי.

העיקרון הזה היה ידוע עוד לפני המצאת הטרנזיסטור, ויושם ברכיב מסורבל ובזבזני שנקרא שפופרת ריק, שנעשה בו שימוש רב בראשית ימי האלקטרוניקה למגברים ואפילו לבניית המחשב הראשון.

אני עדיין זוכר איך כילד סקרן בסוף שנות השבעים, הייתי נכנס למחסן של הוריי, מרים את הכיסוי ומציץ בקרביים של הרדיו הישן. היו בו הרבה חוטים והרבה שפופרות מכוסות באבק שרוף. היה זה מחזה מרשים: שפופרות בגדלים שונים וצרות שונות שנראו לי כמו עיר משונה שבה גרים גמדים שיצרו את הצלילים של הרדיו. לצערי, אני לא זוכר שהרשו לי לראות את מה קורה לפנים הרדיו שמפעילים אותו, אבל אולי כאן נזרעה הסקרנות שהביאו אותי ללמוד אלקטרוניקה.

המצאת הטרנזיסטור

בדצמבר 1947 הצליחו שלושה מדענים (שוקלי, ברדין וברטיין) במעבדת בל לפרוץ דרך, כאשר ייצרו את תופעת "הברז"

מפיסת סיליקון שעברה מניפולציה כימית. כך נולד הטרנזיסטור הראשון.

בנקודה הזו "נפרץ הסכר" שהוביל למהפכה של ממש בתחום האלקטרוניקה, וכך מכשירים אלקטרונים כמו רדיו, שהיו בגדול של תנור אפייה קטנו לגדול של קרטון חלב. ולא רק זאת: פותחו עשרות סוגים של רכבים ומכשרים שמלווים אותנו היום.

כאשר שאלתי אנשים בחודש האחרון מה לדעתם היא המצאה הכי חשובה לאנושות קיבלתי תשובות מגוונות. חלק אמרו הגלגל, חלק אמרו חשמל, חלק אמור טלפון, חלק אמרו מחשב, חלק אמרו פניצילין וגם כמה שאמרו אינטרנט.

קשה לומר שהייתי מופתע, היה ברור לי שרכיב טריוויאלי ופשוט לא יזכה ליחסי ציבור. את האנשים לא באמת מעניין איך המכשירים האלקטרונים הרבים שהם מפעילים עובדים, וזה אולי הסימן המובהק ביותר להצלחתו של הטרנזיסטור בגרימת שינוי אדיר באנושות.

רק לשם המחשה, מעריכים כי בסוף שנות החמישים ייצרו בעולם 20 מיליון טרנזיסטורים בשנה אחת, היום מייצרים פי מיליארד(!) טרנזיסטורים בשנייה אחת. אם חושבים על כך שכל מוצר אלקטרוני בסיסי כולל טרנזיסטורים, הרי שכל אדם במדינות המערב מוקף במיליארדים של טרנזיסטורים.

גם המאמר הזה מן הרגע שנהגה במוחי, ועוד הרגע שנקרא בעין אנושית במחשב אחר עובר דרך מיליארדים רבים של טרנזיסטורים. החל מן המחשב שלי, דרך הנתב אצלי בבית ואצל ספק האינטרנט, שרת האינטרנט שמארח את המאמר, בחזרה לנתב של ספק האינטרנט של הקורא, למחשב ועד למסך הLCD של הקורא. הכול טרנזיסטורים מסוגים שונים, בלי שום מתווכים אנושיים ובאופן מיידי.

השפעת הטרנזיסטור

השפעת הטרנזיסטור היא כל-כך עמוקה, לא רק לדברים הקטנים בחיי היומיום, אלא גם במישור הגיאופוליטי. רבים נוטים לייחס את מעמדה של ארצות הברית היום כמעצמת על, והחלשותה של בריטניה וברית המועצות לשעבר, לתוצאות מלחמת העולם השנייה. אך אם מתבוננים בנתונים הכלכליים, המדינות המובילות את העולם הן ארצות הברית, יפן וגרמניה.

שימו לב כי המדינות המובילות לצד ארצות הברית הן דווקא המפסידות הגדולות של מלחמת העולם השנייה.

ההסבר שלי לעניין הוא הטרנזיסטור. יפן וגרמניה (המערבית) היו בעצם גרורות של ארצות הברית, ולכן היו הראשונות לאמץ את הטרנזיסטור, ולבנות את עיקר התעשייה שלהן עליו. יהיה גם נכון לומר שנפילת ברית המועצות היא בהחלט תוצאה ישירה מן הפער הטכנולוגי והכלכלי שנוצר מול ארצות הברית - בעיקר בזכות הטרנזיסטור.

למזלנו, גם ישראל הפכה לגרורה של ארה"ב בשנות ה-60' וכך קפצנו על העגלה של הטרנזיסטור והפכנו לכלכלה המובילה במזרח התיכון.

גולת הכותרת - האינטרנט

העובדה שתוך 60 שנים הצליחה המצאה אחת לחדור לחיינו באופן כל-כך עמוק, עד למצב שרוב האנושות תלויה בה לשם הישרדות, היא מדהימה בעיניי. החל מקוצבי לב ומכשירים רפואיים רבים מצלי חיים, והמשך במהפכה של ממש בכלים המדעיים ובמדע עצמו, דרך יצירה של תעשיות חדשות כמו התקשורת והתוכנה, וכלה במערכות שבתוך כל כלי וכלי שאנו משתמשים בו.

גולת הכותרת של המצאת הטרנזיסטור היא ללא ספק האינטרנט, בדומה לדפוס שגרם להפצה המונית של רעיונות, ידע ומידע וכך להוביל התפתחות של המדע, התרבות והחברה. כך האינטרנט העצים אלפי מונים את מעלות הדפוס, בעצם הפך כל אחד מאיתנו "לבית דפוס" וליצרני תכנים מגוונים, ובעיקר נותן כמעט לכל אחד נגישות למידע בצורה מהירה ופשוטה.

אולי הדרך הכי טובה להמחיש כמה חיינו תלויים בטרנזיסטורים, היא ניסיון לדמיין אם ברגע אחד כל הטרנזיסטורים בעולם היו חדלים מלפעול. אין חשמל, אין תקשורת, אין כמעט תחבורה, צבא משותק, אין מקררים, בתי חולים משותקים, אין בנקים, וכמובן אין אינטרנט. כאוס מוחלט. 

פורסם במקור בבלוג של דרור עזרא