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I PRIMORDI DELL’ELETTRONICA: LA SCOPERTA DELL'ELETTRONE E PRIMO TUBO A RAGGI CATODICI
Con la scoperta dell’elettrone (J.J. Thomson, 1897), quale componente essenziale della materia e ‘quanto’ dell’elettricità, ha inizio la prima fase della storia dell’e. propriamente detta. Nello stesso anno fu realizzato da F. Braun il primo tubo a raggi catodici, che è il progenitore dei dispositivi visualizzatori usati negli oscilloscopi, nei televisori e nei terminali degli calcolatori. -
I PRIMORDI DELL’ELETTRONICA: IL DIODO A VUOTO
Negli anni seguenti, il processo di emissione di elettroni da metalli riscaldati (emissione termoelettronica) fu chiarito e impostato in termini quantitativi da O.W. Richardson. Nel 1902 J.A. Fleming realizzò il diodo a vuoto, che è il componente fondamentale per effettuare la trasformazione di una corrente bidirezionale in una unidirezionale. -
I PRIMORDI DELL’ELETTRONICA: TRIODO
Un passo decisivo nello sviluppo dell’e. si ebbe nel 1906, quando L. De Forest riuscì a inserire nel diodo un terzo elettrodo a forma di griglia in modo da controllare il flusso di elettroni fra i due elettrodi principali, realizzando così il triodo. Con tale componente risultò possibile realizzare per la prima volta un dispositivo dotato di amplificazione, cioè in grado di ottenere in uscita una copia amplificata del segnale elettrico presente in ingresso. -
EVOLUZIONE: CIRCUITO A REAZIONE
Dopo la prima guerra mondiale l'elettronica si sviluppò rapidamente, soprattutto per merito della radio, che in quel periodo era la sua applicazione di punta; nella teoria dei circuiti una pietra miliare fu nel 1927 l'invenzione del primo circuito a reazione, che permetteva di raggiungere con pochi componenti prestazioni nettamente superiori, -
SVILUPPI
Prima e durante la Seconda guerra mondiale le ricerche ebbero come obiettivo la realizzazione di tubi elettronici per alte frequenze e, e in secondo luogo la loro sostituzione con dispositivi allo stato solido. Nel primo campo le ricerche dettero luogo, alla realizzazione del magnetron, il primo tubo elettronico per generare segnali elettrici di elevata potenza nel campo delle microonde e permise l’invenzione del radar rendendo l’e. di interesse strategico nell’ambito del conflitto. -
TRANSISTOR
Il secondo campo di ricerca permise la realizzazione del transistore, da parte di W. Shockley, J. Bardeen e W.H. Brattain (1947). Tale componente pose le basi dell’elettronica dello stato solido e produsse una vera rivoluzione nell’e. stessa, tanto da rendere superati gran parte dei circuiti e dispositivi realizzati in precedenza. -
TRANSISTOR A GIUNZIONE
Il primo transistore detto a punta (perché realizzato mediante contatti puntiformi posti a distanza ravvicinata su una lastrina di germanio) fu successivamente superato dal transistore a giunzione (1951), assai più stabile e affidabile. Tale invenzione fu seguita, in pochi anni, dall’introduzione di una estesa varietà di dispositivi elettronici allo stato solido (diodi di vario tipo, componenti fotovoltaici, diodi rivelatori di particelle, tiristori, transistori a effetto di campo ecc.). -
LA PRIMA RADIO A TRANSISTORI
A partire dalla metà degli anni 1950, ebbe inizio la ‘transistorizzazione’ delle applicazioni dell’e. La prima radio a transistori risale al 1954 -
I CIRCUITI INTEGRATI
Successivamente, una nuova rivoluzione dell’e. si compì con la costruzione dei circuiti integrati, il cui primo esemplare fu realizzato nei laboratori della Texas Instruments nel 1958. Si trattò di una inevitabile conseguenza dell’invenzione del transistore, che permise di realizzare un intero circuito all’interno di una minuscola lastrina di materiale semiconduttore. -
IL PRIMO CALCOLATORE A TRANSISTORI
l progetto di Elea 9003 incominciò con la realizzazione, nel 1957, di un prototipo sperimentale a valvole. Si scelse di riprogettarlo con l'uso esclusivo dei transistor, un lavoro che fu completato a metà del 1958, quando vide la luce il primo prototipo interamente a transistor. Il sistema definitivo fu approntato nel 1959 Il nuovo sistema si presentava come un oggetto «assolutamente all'avanguardia» sotto ogni punto di vista: per «concezione logico-sistemistica, tecnologia costruttiva e design» -
LEGGE DI MOORE
I progressi successivi riguardarono la complessità dei circuiti integrati, identificabile con il numero di componenti che è possibile realizzare sulla stessa lastrina di silicio (chip) e il miglioramento delle prestazioni dei dispositivi. Si è arrivati a realizzare circuiti integrati che contengono oltre un milione di transistori nell’area di pochi millimetri. Nel 1965 Gordon More fondatore della Intel presentò un grafico che mostrava che ogni anno il numero di transistor in un chip radppiava. -
PRIMO MICROPROCESSORE
Nel 1970 Intel realizza il primo microprocessore. questo processore è stato utilizzato nelle prime calcolatrici portattili della Texas Instruments. -
ELETTRONICA OGGI
nell'immagune vediamo quello che Moore aveva prevvisto nel suo grafico e cioè come le dimensioni dei transistor si siano miniaturizzate. Asinistra si vede il primo transistor del 1947 e a destra un circuito integrato che contiene milioni di transistor che sono molto più piccoli di un virus dell'influenza. Non solo sono più pccoli ma anche più potenti e veloci.
