Displaying extended context for query match # 22,844 in text YL201502243
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以前 ) 的 人 , 可能 還 記得 當時 的 收音機 管子 : 打開 電源 的 時候 , 透過 機體 背面 的 洞 向 內 張望 , 你 會 看到 一 串 橙色 的 光芒 開始 發亮 — — 那 就 是 真空管 內部 的 燈絲 。 真空管 之所以 會 發光 , 是 因為 它 和 燈泡 本來 就是 同樣 的 東西 ; 在 玻璃 燈泡 密封 的 真空 裡 , 電流會 通過 導線 燈絲 , 使得 燈絲 加熱 , 因此 發出 白熾 的 光芒 。 玻璃 燈泡 裡面 必須 是 真空 , 否則 燈絲 就 會 因 熱度 而 引燃 燒毀 。 但是 除了 防火 之外 , 真空 還 有 別 的 優點 。 二十世紀 初 的 無線電 先驅 們 以 燈泡 做 實驗 , 結果 發現 如果 將 額外 的 線路 放進 那 個 真空 燈泡 , 它 就 可以 執行 兩 種 有用 的 電子 功能 。 第一 , 它 可以 接受 來自 天線 的 微弱 無線電 信號 , 然後 增強 或 放大 , 足以 驅動 擴音器 , 因此 能 將 電子 信號 轉換成 能夠 聽見 的 聲響 。 由於 這 個 「 放大 」 功能 , 才 會 有 收音機 和 後來 的 電視機 。 第二 , 一 個 裝 了 適當 導線 的 燈泡 或 真空管 可以 快速 切換 開關 — — 大約 每 秒 一萬 次 。 由於 這 種 裝置 能夠 打開 和 關閉 電流 , 因此 英國人 叫 無線電 真空管 為 「 閥 」 ︵ valve ︶ 。 這 種 功能 是 數位 電腦 不可或缺 的 ; 它 使得 電腦 可以 透過 開關 信號 的 各 種 組合 , 做出 邏輯 判斷 以及 執行 數學 計算 。 但是 真空管 龐大 、 昂貴 、 脆弱 , 耗電量 驚人 , 而且 會 變 得 很 熱 。 一九三 g 年代 極為 流行 的 豪華 落地式 收音機 , 都 帶 著 警告 標示 , 提醒 物主 不可 將 紙張 留在 收音機 背 附近 , 因為 那麼多 真空管 產生 的 高熱 可能 會 引起 火災 。 像 電腦 或 電話 交換 中心 之類 比較 複雜 的 裝置 , 需要 將 大量 真空管 緊排 在一起 , 那麼多 灼熱 的 燈絲 散發出 大量 的 熱 , 會 將 昂貴 的 機械 裝置 變成 一 大 塊 悶燒 熔化 的 玻璃 和 金屬 — — 實際 上 就 是 把 金 變成 鉛 。 用 過 燈泡 的 人 都 知道 , 真空管 具有 一 種 令 人 惱怒 的 癖性 , 往往 可能 在 最 不 恰當 的 時刻 燒壞 。 賓州 大學 的 「 ENIAC 」 是 世界 上 第一 部 重要 的 數位 電腦 , 卻 從未 發揮 全部 的 潛能 , 因為 真空管 老是 在 運算 過程 中 燒壞 。 使用 ENIAC 計算 彈道 的 陸軍 , 最後 派上 一 排 士兵 駐紮 在 電腦 周圍 的 各 個 戰略點 , 配備 滿滿 一 籃 的 真空管 ; 後來 證明 這 沒 什麼 幫助 , 因為 這 機器 有 一萬八千 根 真空管 , 工程師 根本 說 不 準 到底 哪 一 根 會 在 什麼 時候 燒壞 。 再 加上 真空管 發出 的 溫暖 、 柔和 光芒 會 引來 蟲子 , 飛進 ENIAC 的 內臟 而 造成 短路 。 從 那時 起 , 修正 電腦 問題 的 程序 就 稱為 「 除蟲 」 。 一九四七年 耶誕節 前 兩 天 , 由 貝爾 實驗室 的 蕭克利 ( William Shockley , 1910 - 1989 ) 、 布拉頓 ( Walter Brattain , 1902 - 1987 ) 和 巴丁 ( John Bardeen , 1908 - 1991 ) 發明 的 電晶體 , 彷彿 用力 一 拍 , 就 消滅 了 所有 真空管 的 「 蟲 」 。 電晶體 是 某 種 全新 的 東西 , 使用 半導體 ︵ semiconductor , 導電 能力 介於 金屬 與 絕緣體 之間 的 固體 ︶ 的 材枓 — — 例如 矽 和 鍺 等 具有 不尋常 電子 特性 的 元素 。 藉由 一 塊 固體 半導體 材料 內部 設計好 的 路徑 移動 電荷 , 電晶體 和 真空管 同樣 可以 執行 兩 項 有用 的 功能 , 即 「 放大 」 及 「 快速 的 開關 切換 」 。 但是 電晶體 沒有 玻璃 燈泡 , 不必 真空 , 啟動 時 不 需要 暖機 , 沒有 高熱 , 不會 燒壞 什麼 ; 和 真空管 比起來 , 電晶體 更 輕 、 更 小 而且 更 快 — — 即使 是 最 早期 的 電晶體 , 從 開到 關 的 切換 也 比 真空管 快 了 大約 二十 倍 。 這 簡直 是 天賜給 電子 產業 的 禮物 。 到 了 一九五 g 年代 中期 , 固態 元件 逐漸 成為 無線電 、 助聽器 及 其他 大部分 電子 裝置 的 標準 元件 。 迅速 發展 的 電腦業 欣然 擁抱 電晶體 , 而 軍方 也 需要 體積 小 、 耗 電 低 、 壽命 持久 的 零件 , 用 在 彈道 飛彈 以及 剛 萌芽 的 太空 研究 。 電晶體 吸引 了 大眾 的 想像 , 在 第二次世界 大戰 後 , 還 沒有 任何 其他 科技 能 有 這 種 魅力 。 核 裂變 、 火箭 技術 和 遺傳學 等 當代 科學 進展 , 雖然 是 報紙 上 令 人 望 之 敬畏 的 閱讀 材料 , 卻 與 日常 生活 距離 甚 遠 。 相形之下 , 電晶體 是 一般人 用得著 的 一 種 突破 。 採用 電晶體 的 攜帶型 收音機 , 剛好 趕上 一九五四年 的 耶誕節 推出 , 幾乎 立即 變成 零售史 上 最 熱門 的 新 產品 。 這 有 部分 原因 是 市場 綜效 的 結果 ( 在 口袋型 收音機 面市 的 時候 , 有 幾 個 前衛 的 電台 音樂 節目 主持人 正在 推廣 一 種 稱為 「 搖滾樂 」 的 新型 音樂 ) , 還 有 部分 原因 是 它 具備 全新 的 功能 優勢 。 第一 台 電晶體 收音機 「 雷京 」 比 從前 任何 收音機 更 小 、 更 省電 , 而且 可靠 得多 , 也 便宜 得多 , 它 只 要 價 四九‧九五 美元 。 這 個 革命性 的 新 概念 , 學術界 一 開始 抱 著 忿忿不平 的 懷疑 態度 , 但 經過 一 兩 年 之後 , 物理學家 和 電子學 工程師 逐漸 開始 接受 , 也 更 著迷 於 半導體 電子學 裡 廣闊 、 新奇 的 待 開發 研究 。 到 了 一九五三年 , 《 工程 索引 》 ︵ The Engineering Index ︶ 這 本 技術 領域 學術 專題 論文 年度 概要集 , 列出 了 超過 五百 篇 電晶體 及 相關 半導體 裝置 方面 的 論文 。 一 年 後 , 論文 數目 加倍 , 再 過 一 年 又 更多 。 論文 的 數量 反映出 這 項 新 科技 刺激 學術 研究 的 強烈 程度 , 以及 它 橫掃 全球 的 勝利 。 不過 有 些 論文 他 反映出 學者 有時 會 有 根本 不 像 學者 的 熱情 , 例如 : 《 成功 案例 : 電晶體 的 可靠 程度 》 、 《 電晶體 : 簡化 電子 設備 的 關鍵 》 、 《 應用 在 微小型化 的 最佳化 方法 》 、 《 奇妙 的 小東西 》 。 然後 , 就 在 工程 設計師 學習 如何 利用 這 奇妙 小 東西 的 特性 時 , 數量 暴行 卻 開始 浮現 。 熱情 逐漸 變成 挫折 , 甚至 轉為 絕望 。 一九五 g 年代 後 半 , 這 個 問題 已 日漸 加劇 , 《 工程 索引 》 上 的 標題 反映出 技術界 普遍 有 一 種