|人类驯服电子的历史——从电子管到集成芯片（一）
文章图片
文章图片
1 电的发现史电和磁注定是天生一对 ， 人类历史上第一次发现电 ， 就把它和磁混在一起了 ， 但并不是从本质上认识到他们关系 ， 而是一个严重的错误 。 2500多年前 ， 正当我国处于周朝时期 ， 古希腊著名哲学家泰利斯在人类历史上第一次记载了摩擦起电现象 。 但是他把磁石吸引铁屑的现象和摩擦后的琥珀吸引小碎屑的现象当做一回事 ， 认为电就是磁 ， 这个错误在历史上竟延续了2100多年时间 ， 直到1600年 ， 英国有个叫吉伯的物理学家才大胆的指出泰利斯的错误 ， 把物体经摩擦后产生的对其他物体的吸力或斥力称作电力 ， 把磁石对铁屑的吸力称作磁力 ， 明确指出电力和磁力是两码事 。
2、电子时代的呼唤人类发现电已有2000多年的历史 ， 但是进入电气时代 ， 再到真正了解电的本质 ， 发现并控制电子却只有100多年的历史 ， 现在我们都知道电子是原子内绕原子核旋转的带负电的微小粒子 ， 是电量的最小单位 ， 宇宙间任何带电物体所带电量不会比一个电子所带的电量小 。 当你用一只200瓦的电熨斗烫衣服时 ， 在每一秒钟就有570万亿个电子通过电熨斗 。
电量虽小 ， 但是电子却是宇宙中一切电和磁的现象产生的根源 ， 也是光和热的起源：
电子的定向流动——电流；
静止的电子-——电场；
运动的电子——电场、磁场 ， 并产生电磁波；
电子能级的跳跃——光
电子与原子晶格摩擦——热 。
【|人类驯服电子的历史——从电子管到集成芯片（一）】由此可见 ， 渺小的电子起着何等巨大的作用 。 但是我们如何才能驯服电子 ， 让它乖乖地服从人类的意愿呢？
金属导线只是是电子的河流 ， 只能传送电信号 ， 却不能对电信号进行加工：比如放大、整流、震荡、检波、滤波、混频以及加减乘除运算等 。 因此为了控制电子的运动 ， 使电子驯服地按照人们的命令行动 ， 必须创造一种能驾驭电子的新装置——电子器件 。 今天我们就来介绍人类历史上的第一种电子器件——电子管 ， 也叫真空管 。 它点燃了电子管的火炬 ， 开创了无线电时代、计算机时代 ， 照亮了一代又一代电子器件的发展历程 。
3、爱迪生效应1893年 ， 美国最负盛名的发明家爱迪生在改进它的著名发明——白炽灯泡的过程中 ， 发现了一个奇怪的现象 ， 当他将一根铜丝封结在灯泡玻璃壳上时 ， 在通电加热的灯丝和铜丝之间出现了微弱的电流 。 我们知道 ， 电流要经过导线才能流动 ， 但是铜丝和灯丝之间并没有形成回路 ， 而且中间隔着真空 ， 电流是哪里来的？难道电流能飞越空间而传输吗？
在原子结构的秘密没有被揭开之前和电子还没有被人们发现前 ， 爱迪生不可能搞清楚这个现象的原因 ， 也不知道有何用 ， 但是敏锐的爱迪生还是为这个新发现申请了专利 ， 并称之为“爱迪生效应” 。 后来的历史发展表明 ， 正是爱迪生效应孕育了第一代电子器件——电子管的种子 。
爱迪生效应
虽然爱迪生发现了爱迪生效应 ， 但是他并没有顺藤摸瓜 ， 错失了电子管发明的大好机会 。 这个机会留给了英国科学家佛莱铭 。 佛莱铭对爱迪生效应表现出强烈的探索热情 。 通过类似的实验 ， 佛莱铭认为一定有一种带电的粒子流通过了真空灯泡内的空间 ， 他确信灯泡内的电流是从加负压的灯丝（阴极）流向带正电的铜丝（阳极）的带电粒子流构成的 。 佛莱铭在爱迪生效应发现的第二年（1884年） ， 在电子还没发现的时候 ， 就做出了这样正确的分析和判断 ， 不得不说是一个天才级的预见 。 二十多年后 ， 随着原子结构秘密的揭开和电子的发现 ， 人们才逐渐搞清楚 ， 所谓的爱迪生效应 ， 不过是电子（带负电）从受热的灯丝中跑了出来 ， 并由于正负电荷异性相吸原理 ， 电子穿越灯泡内的真空跑到接到正极的铜丝上 ， 从而形成电流 。
推荐阅读
- 柔性电子市场广阔，领头羊柔宇科技获更多关注
- 拜拜扫描仪！微信打开这个功能，文档表格扫一扫秒变电子档
- 微软新版电子邮件客户端截图曝光：基于网页端Outlook
- 官宣！首批东莞市电子商务直播基地出炉，9家入选
- 教你一招，把纸质证件扫描到手机变成电子档，非常清晰，永久保存
- 中国电子信息工程科技发展十四大趋势发布
- 原来华为手机隐藏扫描仪，3种方法，纸质档几秒电子化，一学就会
- 机器人在酒店偷偷照镜子，难道它们产生自我意识？人类该怎么办？
- 脑机接口发展失控，人类或将成为变形金刚，马斯克也很无奈
- 人工智能正在了解人类的“言外之意”