Breve historia del transistor

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Rodolfo A. Echavarría Solís.-

ANTECEDENTES

Es muy probable que hayan escuchado mi nombre, aunque quizás no sepan bien cómo funciono, ni mi origen. Soy un transistor, y estoy presente, junto con miles de millones de mis hermanos, en todos los aparatos electrónicos que se utilizan día con día. Se dice que actualmente hay en nuestro planeta más transistores que hormigas. Les voy a contar un poco cómo fue que nací.

Mi nombre proviene de dos palabras en inglés: “transfer resistor” (resistor de transferencia), por la función para la que fui creado originalmente, transferir y amplificar una señal. Nací en los Laboratorios Bell, en los Estados Unidos de América en los años cuarenta del siglo pasado. Como ven, soy gringo, aunque ahora puedo decir que soy del mundo, ya que me fabrican y utilizan en muchos países.

Para empezar, les hablaré de mis abuelos, las válvulas de vacío –o “bulbos”, como se les llamaba en México–, unos dispositivos parecidos a un foco, que eran la parte principal de los radios y las televisiones. Mis ancestros tenían varias desventajas: requerían un tiempo de calentamiento –los equipos tardaban varios minutos en encender–, eran grandes, pesados, frágiles y consumían mucha potencia.

Por lo tanto, después de la Segunda Guerra Mundial, los Laboratorios Bell se dieron a la tarea de encontrar un dispositivo que cumpliera las mismas funciones, pero con mejores características –pequeño, rápido, ligero y con menor consumo de potencia–. Para esto contrataron a un equipo de tres doctores norteamericanos (para ciertas cosas en la vida sí es necesario haber estudiado).

 

LOS INVENTORES

Ahora les hablaré de mis creadores: los doctores que trabajaron en mi diseño. El primero de ellos fue William Shockley, quien nació el 13 de febrero de 1910, en Londres, Inglaterra. Sus padres eran personas reservadas, que desconfiaban de la gente, y algo paranoicas. Obviamente, Shockley tuvo una niñez miserable; de hecho, no asistió a la escuela hasta que tenía ocho años. Solo hasta que su padre murió, su familia alcanzó cierta estabilidad, instalándose en California.

Shockley estudió su carrera en el Instituto Tecnológico de California (Caltech), y posteriormente obtuvo su doctorado en el prestigioso Massachusetts Institute of Technology (MIT). Ingresó a trabajar a los Laboratorios Bell y muy pronto ganó fama como un científico brillante. Desgraciadamente, tenía un carácter arrogante, que lo convertía en una persona muy difícil en su trato, y era casi imposible que alguien hiciera equipo con él.

Mi segundo creador fue Walter Brattain, quien nació el diez de febrero de 1902, en Amoy, China, pero pasó su niñez en un rancho de Washington, Estados Unidos. Como toda la gente que vive en el campo desarrolló una gran habilidad para el trabajo manual, la cual le serviría mucho en su carrera como científico. Obtuvo su licenciatura en física y matemáticas en el Whitman College, y su doctorado en la Universidad de Minnesota. Posteriormente, se integró a los Laboratorios Bell, e interrumpió su labor durante la Segunda Guerra Mundial, para realizar proyectos con la Marina.

El tercero de ellos fue John Bardeen, que nació el 23 de mayo de 1908, en Wisconsin, Estados Unidos. Fue un niño genio, por lo que sus padres decidieron moverlo de tercer grado de primaria, a la secundaria, e ingresó a la Universidad de Wisconsin a los quince años. Posteriormente, obtuvo su doctorado en físico-matemáticas en la Universidad de Princeton.

 

LA INVENCIÓN

Al término de la guerra, los Laboratorios Bell contratan a Shockley, quien invita a unírsele a Brattain y Bardeen. Estos dos forman un excelente equipo de investigación, que se completaban el uno al otro, ya que Brattain era un físico experimental, capaz de hacer funcionar cualquier circuito, mientras que Bardeen era un físico teórico, y formulaba la teoría que explicaba su funcionamiento

Shockley se desentiende un poco de la investigación, y deja trabajar solos a Bardeen y a Brattain, quienes, en conjunto, desarrollan mi primera versión (llamada de punto de contacto), en 1947. Al darse cuenta Shockley de que me habían inventado sin él y, por lo tanto, se quedaba fuera de la historia (y del Nobel y la fama), me toma en sus manos e inventa una versión mejorada de mí (llamada de unión), la cual se utiliza hasta nuestros días.

Antes de que me inventaran el ambiente entre mis creadores era tolerable. Sin embargo, después se vuelve muy difícil el trabajo en conjunto con Shockley, por lo que toman caminos diferentes. Los tres fueron galardonados con el Premio de Nobel de Física en 1956. Incluso, Bardeen recibió un segundo Nobel, en 1972 (una de las cuatro personas en la historia que lo han obtenido).

 

LEGADO

Ahora bien, ¿por qué me volví tan importante? Además de que soy mucho más pequeño que una válvula de vacío, más resistente y mi encendido es instantáneo, les comentaré cómo funciono: puedo operar como amplificador (en el caso de aplicaciones de audio, por ejemplo), pero mi principal uso es como interruptor, en dos modos, encendido o apagado.

Esta característica me hizo muy adecuado para utilizarme en los circuitos digitales, los cuales manejan un código de dos valores únicamente: el sistema binario, de “unos” y “ceros”. Por lo tanto, si estoy apagado represento un “cero” y encendido puedo representar un “uno”, con lo que soy capaz de manejar millones de datos.

Otro gran salto tecnológico ocurrió cuando el científico Jack Kilby, quien trabajaba en Texas Instruments, pudo ponernos a varios de nosotros en un solo empaque, en 1958, creando así los circuitos integrados. Por este invento recibió el Premio Nobel de Física en el año 2000.

Debido a lo anterior, se extendió mi uso masivo en todos los sistemas digitales. Por ejemplo, el teléfono inteligente o la tablet que tienen en sus manos contienen millones de mis hermanos transistores dentro del microprocesador.

Sobre el gran impacto que he tenido en el desarrollo de la civilización, les puedo decir que sin mí no podríamos hablar de las computadoras, el internet, los viajes espaciales, los teléfonos celulares y el avance tecnológico que se da cada vez a una mayor velocidad.

Respecto a mis padres, les comentó que, desgraciadamente, William Shockley falleció solo y olvidado, debido a su personalidad y a su creencia en la superioridad de la raza blanca. William Brattain y John Bardeen fueron amigos durante toda su vida, y murieron teniendo el cariño y el respeto de la gente. Es justo dejar un reconocimiento a estos tres científicos, quienes, al crearme a mí, forjaron toda la tecnología moderna.

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