Mga kategorya: Itinatampok na Mga Artikulo » Kagiliw-giliw na mga katotohanan
Bilang ng mga tanawin: 22345
Mga puna sa artikulo: 3
Ang kasaysayan ng mga LED: glow ni Losev
Ang pangalan ni Oleg Vladimirovich Losev ngayon ay kilala lamang sa isang makitid na bilog ng mga espesyalista. Nakalulungkot: ang kanyang kontribusyon sa agham, sa pagbuo ng engineering ng radyo ay tulad nito na nagbibigay-daan sa ascetic scientist na ito sa nagpapasalamat na memorya ng kanyang mga inapo.
Mag-aaral ng ikalimang baitang ng tunay na paaralan ng pre-rebolusyonaryo na si Tver Oleg Losev na tahimik na rummaged para sa isang gabi sa kanyang kalahating lihim na laboratoryo sa radyo sa bahay, na nilagyan niya ng pera na na-save mula sa mga paaralan sa eskuwelahan, at gumawa ng isa pang electric squeaker. At walang nag-iisip na sa isang mahinhin na magalang na lalaki na nakatayo sa gitna ng mga kamag-aral na may malalim na pag-unawa sa pisika, isang pag-ibig sa eksperimento, ang pagkatao ng isang may layunin na mananaliksik ay nabuo.
Nagsimula ang lahat sa isang pampublikong panayam sa wireless telegraphy, habang tinawag nila ang radyo sa oras na iyon, na inihatid ng pinuno ng istasyon ng radio ng Tver na si B. M. Leshchinsky. Sa labing-apat, ginagawa ni Oleg Losev ang pangwakas na pagpipilian: ang kanyang pagtawag ay engineering sa radyo.
Para sa Losev, isang hindi sinasadyang pagpupulong sa kalsada kasama ang pinakamalaking dalubhasa sa radyo ng panahong iyon, si Propesor V.K. Lebedinsky, ay naging isang mahusay na tagumpay para sa buhay. Sa karwahe ng isang commuter na tren, isang kagalang-galang na siyentipiko at isang masigasig na binata ay nagtagpo at naging magkaibigan magpakailanman. Si Oleg ay madalas na bumisita sa istasyon ng radyo ng Tver ng mga internasyonal na relasyon, kung saan ang Lebedinsky ay nagmula sa Moscow para sa payo sa siyensya.
May isang digmaang pandaigdig - ang istasyon ay nakikibahagi sa paghawak sa mga komunikasyon sa radyo ng kaaway. Ang mag-aaral ng V.K. Lebedinsky, tenyente M.A. Bonch-Bruezich, isang madamdaming propagandist ng negosyo sa radyo, ay sa bawat posibleng paraan na nagbabantay sa batang radio radio. Sa laboratoryo ng bahay ng Oleg, ang trabaho ay nasa buo: ang mga coherrers ay nasubok, ginagawa ang mga detektor ng kristal.
Dumating ang rebolusyonaryong taon ng 1917. Ang Losev sa oras na ito ay nagtatapos ng high school. Pinangarap niyang maging isang radio engineer. Ngunit para dito kinakailangan na makakuha ng isang espesyal na edukasyon, at nagsumite siya ng mga dokumento sa Moscow Institute of Communications.
Noong 1918, isang inisyatibo na grupo na pinangunahan ni Bonch-Bruezich ay lumipat sa Nizhny Novgorod, kung saan ang unang institusyon ng pagsasaliksik sa radio engineering sa Sobiyet Russia, ang Nizhny Novgorod Radio Laboratory (NRL), ay nilikha. Si V.K. Lebedinsky ay naging chairman ng NRL Council at editor ng unang pambansang journal sa radikal na pang-agham na "Telegraphy at Telephony Wirelessly" ("TiTbp"). Ang NRL ay gumanap ng isang pangunahing papel sa pag-unlad ng teknolohiya sa domestic radio.
Si Losev ay nag-aral sa Institute of Communications sa loob lamang ng isang buwan at sa lalong madaling panahon natagpuan ang kanyang sarili sa Nizhny Novgorod - sa bilog ng kanyang mga guro at patron. Siyempre, hindi ito nang walang aktibong pagkabalisa ni V.K. Lebedinsky. Ang isang hindi makasarili, matulungin na guro ay responsibilidad para sa edukasyon ng isang binata. Sumali si Losev sa mga aktibidad sa pagsasaliksik ng mga laboratoryo na nakikibahagi sa pagbuo ng pinakabagong kagamitan sa radyo sa oras na iyon.
Ang pananabik para sa wireless telegraphy sa mga taong iyon ay lumubog sa buong mundo. Ang isang baso na tubo na may mga filing ng bakal, isang coherrer, ay nagsimula na sa kasaysayan, at ang matagal nang pinagtagumpayan ng kristal na detector ay tumigil upang matugunan ang lumalaking kahilingan ng mga operator ng radyo. Malapit na ang panahon ng elektronikong lampara. Gayunpaman, napakakaunti sa kanila, sa katunayan, ang tanging uri ng tubo ng radio R-5, at kahit na iyon ay nanatiling limitasyon ng mga pangarap ng lahat na nahuhumaling sa teknolohiya ng radyo. Samakatuwid, ang kagyat na gawain ng mga taong iyon ay ang pagpapabuti ng detector ng crystal. Ang mga aparatong ito ay nagtrabaho nang hindi matatag.
Sinusuri ng Losev ang kalinisan ng ibabaw at ang panlabas na istraktura ng mga kristal, sa iba't ibang mga mode, pinag-aaralan ang mga katangian ng kasalukuyang boltahe ng mga detektor at sinusuri ang mga kadahilanan na nakakaimpluwensya sa kanila.
Ang batang mananaliksik ay hindi nag-iiwan sa laboratoryo ng Nizhny Novgorod para sa mga araw: sa araw na nagsasagawa siya ng mga eksperimento, sa gabi ay tumatagal ng kanyang "lugar" sa ikatlong palapag, bago pumunta sa attic, kung saan ang kanyang kama, at ang kanyang amerikana ay nagsisilbing kumot. Iyon ang "aliw" sa unang bahagi ng 1920s.
Pag-aaral ng kasalukuyang - mga katangian ng boltahe ng mga detektor, napansin ni Losev na ang ilang mga sample ay may isang kakaibang curve, kabilang ang seksyon ng insidente. Hindi nila napapansin ang hindi matatag, ngunit may nagsasabi kay Oleg na siya ay papunta sa isang solusyon. Sa pagtatapos ng 1921, sa isang maikling bakasyon sa Tver, ipinagpatuloy ni Losev ang kanyang mga eksperimento sa kanyang kabataan sa laboratoryo. Muli ay kumuha siya ng zincite at uling mula sa lumang lampara, nagsisimula upang subukan ang detektor. Ano ito Sa mga headphone, ang ilang malayong istasyon ay nagpapadala ng Morse code nang malinis at malakas. Hindi pa ito nangyari dati ... Kaya - ang pagtanggap ay hindi detektor!
Ito ang unang aparato ng heterodyne batay sa isang aparato ng semiconductor. Ang nagreresultang epekto ay mahalagang isang prototype ng epekto ng transistor. Nakilala ni Losev ang isang maikling pagbagsak ng seksyon ng katangian na maaaring humantong sa paggulo ng sarili ng oscillatory circuit. Kaya, noong Enero 13, 1922, isang 19-taong-gulang na mananaliksik ang gumawa ng isang natatanging pagtuklas. Mauunawaan nila at sa teoryang inilalarawan ito nang mas bago, ngunit sa ngayon - ang praktikal na resulta: ang mga operator ng radyo sa buong mundo ay nakakakuha ng isang simpleng tagatanggap ng detektor na gumagana nang hindi mas masahol kaysa sa isang mamahaling tubo ng lokal na oscillator, nang walang malalaking baterya, nang walang mahirap na mga elektronikong tubo at kumplikadong pag-setup.
Sinubukan ni Losev ng maraming mga materyales bilang isang gumaganang kristal. Ang pinakamainam ay ang pino na zincite na nakuha ng pagsasanib sa isang electric arc ng natural na mga zincite crystals o purong zinc oxide. Ang isang bakal na karayom ay nagsilbi bilang isang contact sa buhok.
Ang paglalarawan ng isang tatanggap ng semiconductor na may isang bubuo ng kristal ay lumitaw sa print - ito ang huling salita sa engineering ng radyo. Di-nagtagal, binuo ni Oleg ang isang bilang ng mga radio circuit na may mga kristal at nagsulat ng isang brochure para sa mga radio amateurs na may detalyadong katangian ng mga tatanggap at rekomendasyon para sa paggawa ng mga kristal.
Kaagad pagkatapos ng unang publikasyon, natuklasan ni Losev ang malapit na pansin ng mga dalubhasang dayuhan. Ang magazine ng American Radio News ay nagwika: "Ang batang taga-imbensyang Ruso na si O. V. Losev ay inilipat ang kanyang imbensyon sa mundo nang hindi kumukuha ng patent dito!" Ang isa sa mga magasin sa Pransya ay mas mahusay na nagsulat ng: "... Inihayag ni Losev ang kanyang pagtuklas, na pangunahing iniisip ang tungkol sa kanyang mga kaibigan - mga radio amateurs sa buong mundo." Ang tatanggap ni Losev ay pinangalanang "Kristadin", na nangangahulugang isang kristal na lokal na osileytor. Tumanggap si Kristadin ng mahina na signal mula sa malalayong mga istasyon ng paglilipat, nadagdagan ang pagpili ng pagtanggap, at pinahina ang antas ng pagkagambala.
Ang isang alon ng radio ng amateur ay nagbagsak sa mga kabataan ng bansa, at nagsimula ang "Cristina Dyna Fever". Mahirap makuha si Zincite, sinubukan nila ang dumating sa kamay - anumang kristal. Ang pagsasaliksik ng masa ay nagdala ng isa pang nahanap - galena (artipisyal na lead shine), gumana ito nang maayos, at marami ito. Nang maglaon, magtatalo ang mga siyentipiko: bakit, noong 20s, ang transistor ay hindi bukas? Bakit ang natalong mananaliksik, na hindi naubos ang lahat ng mga posibilidad ng kanyang pagtuklas, ay bigla itong iniwan? Ano ang nagpabalik sa atin sa gawain sa ibang direksyon? Ang sagot ay ...
Noong 1923, nag-eeksperimento sa isang pag-ugnay ng contact batay sa isang carborundum - pares ng wire ng bakal, si Oleg Losev ay natuklasan ang isang malabo na glow sa kantong ng dalawang hindi magkakatulad na mga materyales. Noong nakaraan, hindi niya napansin ang gayong kababalaghan, ngunit bago iyon, ginamit ang iba pang mga materyales. Ang Carborundum (silikon na karbida) ay nasuri sa kauna-unahang pagkakataon. Inulit ni Losev ang eksperimento - at muli ang isang translucent crystal sa ilalim ng isang manipis na tip ng bakal. Kaya, isang maliit na higit sa 60 taon na ang nakalilipas, ang isa sa mga pinaka-promising na pagtuklas ng mga electronics ay ginawa - electroluminescence ng isang semiconductor junction. Natuklasan ni Losev ang kababalaghan nang hindi sinasadya o mayroong mga pang-agham na kinakailangan, ngayon mahirap hatulan.Sa isang paraan o sa iba pa, ngunit ang isang batang talino na mananaliksik ay hindi pumasa sa isang hindi pangkaraniwang kababalaghan, ay hindi inuri ito bilang isang random na ingay, sa kabaligtaran, binigyan ng pansin ang pansin, at hinulaan na ito ay batay sa isang prinsipyo na hindi pa alam ng pang-eksperimentong pisika.
Ang luminescence ay paulit-ulit na pinag-aralan sa iba't ibang mga materyales, sa iba't ibang mga kondisyon ng temperatura at mga kondisyon ng kuryente, ay nasuri sa ilalim ng isang mikroskopyo. Ito ay naging lalong maliwanag kay Losev na nakikipag-usap siya sa isang pagtuklas. "Mas malamang na ang isang ganap na kakaibang elektronikong paglabas ay nangyayari dito, na, tulad ng ipinapakita ng karanasan, ay walang mga kumikinang na mga electrodes," isinulat niya sa isa pang artikulo. Kaya, ang bago, ang hindi alam sa agham ng bukas na glow para sa Losev ay hindi maikakaila, ngunit walang pag-unawa sa pisikal na kakanyahan ng hindi pangkaraniwang bagay.
Maraming mga bersyon ang nabuo tungkol sa mga pisikal na sanhi ng bukas na glow. Ipinapahayag niya ang isa sa mga ito sa parehong artikulo: "Malamang, ang mga kristal na glows mula sa elektronikong pambobomba ay katulad ng sa glow ng iba't ibang mga mineral sa mga tubo ng prutas". Nang maglaon, suriin ang paliwanag na ito, inilalagay ng Losev ang iba't ibang mga kristal sa isang cathode-luminescent tube at, kapag naiinis, inihahambing ang spectra at intensity ng pinalabas na ilaw na may mga katulad na katangian ng glow ng detector. Natagpuan ang isang makabuluhang pagkakapareho, ngunit ang tanong ng isang malinaw na pag-unawa sa pisika ng hindi pangkaraniwang bagay, ayon kay Losev, ay nananatiling bukas.
Ituon ng siyentipiko ang lahat ng kanyang mga pagsisikap sa isang malalim at detalyadong pag-aaral ng makinang na carborundum detector.
Sa Hindi. 5 ng TiTbp magazine para sa 1927, isang malaking artikulo ang lilitaw, "Luminous Carborundum Detector at Detection na may mga Crystals," kung saan isinulat ng eksperimento: "Ang dalawang uri ng maliwanag ay maaaring makilala ... luminescence! "Isang maberde-asul, maliwanag na maliit na tuldok at isang maliwanag na II, kapag ang isang makabuluhang ibabaw ng crystal fluoresces nang maliwanag." Pagkaraan lamang ng ilang dekada, lumiliko na bilang isang resulta ng random na pagpapakilala ng mga atomo ng iba pang mga elemento sa sala ng kristal na carborundum, ang mga aktibong sentro ay nilikha kung saan ang matinding pag-recombinasyon ng kasalukuyang mga carrier ay naganap, bilang isang resulta ng kung saan ang light energy quanta ay na-ejected.
Ang karanasan sa iba't ibang uri ng mga kristal at iba't ibang mga wire ng contact, O. V. Losev ay gumawa ng dalawang mahalagang konklusyon: ang glow ay nangyayari nang walang init, iyon ay, "malamig", ang pagkawalang-kilos ng hitsura at pagkabulok ng glow ay napakaliit, samakatuwid nga, ito ay praktikal na walang kawalang-kilos. Ngayon alam natin: ang mga katangiang ito ng glow, na nabanggit ni Losev noong 20s, ay ang pinakamahalaga para sa ngayon Ang mga LED, tagapagpahiwatig, optocouplers, mga infrared emitters.
Ang pisikal na kakanyahan ng glow ay hindi pa maliwanag, at si O. V. Losev ay patuloy na naghahanap ng paliwanag sa pisika ng hindi pangkaraniwang bagay. Sa lalong madaling panahon gumawa siya ng isang mahalagang obserbasyon, na mas malapit sa pag-unawa sa kakanyahan ng proseso: "Sa ilalim ng isang mikroskopyo, malinaw mong makita na ang glow ay nangyayari kapag ang contact wire ay humipo sa mga matulis na gilid o bali ng kristal ...", iyon ay, ang ilaw ay nabuo sa mga kakulangan sa crystalline. Ang mga teknikal na ulat para sa 1927, na naka-imbak sa mga archive ng V. I. Lenin NRL, kinumpirma kung gaano lubusan ang pag-aaral ng makinang na carborundum detector ay isinagawa. Ang impluwensya ng isang malakas na magnetic field, ultraviolet radiation at x-ray ay pinag-aralan; pag-uugali sa iba't ibang media - ang pagsisimula ng hangin na nakapalibot sa glow ay nasuri, at pinag-aralan ang thermal emission ng iba't ibang mineral. Ang mga maling bersyon ay nawawala nang paisa-isa, at hakbang-hakbang ang akumulasyon ng mahalagang nalalabing kaalaman. Si Losev mismo ay naghahanda ng iba't ibang mga lahi ng carborundum para sa mga eksperimento, nag-mount ng mga pasilidad sa pagsubok, mga lagari at metal na metal, ay nagsasagawa ng mga sukat, pinapanatili ang mga gumaganang journal - lahat ng kanyang sarili, mula sa ideya hanggang sa pangwakas na mga resulta.
Ang mga pag-aaral ni Losez sa electroluminescence ay nakatanggap ng malawak na tugon at pagkilala sa ibang bansa.Ang kanyang mga gawa ay nai-print muli ng mga dayuhang magasin, at natuklasan ang natuklasan na opisyal na pangalan - "Losev's Glow". Parehong nasa ibang bansa at gumawa kami ng mga pagtatangka upang magamit ito sa pagsasanay. Si Losev mismo ay nakatanggap ng isang patent para sa aparato na "light relay", ngunit ang hindi magandang pag-unlad ng solidong teorya ng estado sa oras na iyon at ang halos kumpletong kawalan ng teknolohiya ng semiconductor ay hindi pinapayagan ng siyentipiko na makahanap ng mga praktikal na aplikasyon para sa electroluminescence work. Sa esensya, nauugnay ang mga ito sa mga problema sa hinaharap, at ang pagliko ay dumating sa kanila pagkatapos lamang ng 20-30 taon.
Ang praktikal na paggamit ng epekto ng glow ng Losev ay nagsimula sa huli na limampu. Ito ay pinadali ng pag-unlad ng mga aparato ng semiconductor: diode, transistor, mga thyristors. Hindi lamang mga elemento ng semiconductor ang mga elemento ng pagpapakita ng impormasyon - malaki at hindi maaasahan. Samakatuwid, sa lahat ng mga bansa na binuo sa pang-agham at teknikal na mga termino, ang masinsinang pag-unlad ng mga aparato ng semiconductor light-emitting.
Ang una sa kanila ay nagsimulang maging komersyal na magagamit na phosphide-gallium red LED. Ang pagsunod sa kanya ay lumitaw ang isang silikon na karbid ng silikon na may dilaw na radiation. Sa mga ikaanimnapung taon, ang mga pisiko at teknologo ay lumikha ng berde at orange LEDs. Sa wakas, sa simula ng kasalukuyang dekada, isang asul na LED ang nakuha sa antimonide. Kaayon, mayroong isang paghahanap para sa mga bagong teknolohikal na pamamaraan, mga materyales na semiconductor at mga transparent na plastik. Bilang isang resulta ng masinsinang trabaho, ang ningning ng glow ng mga aparato ay makabuluhang nadagdagan, iba't ibang uri ng mga segment na digital alphanumeric na mga tagapagpahiwatig, mga tagapagpahiwatig ng matrix, at mga linya ng gulong ay binuo. Ang mga aparato na may nagbabago na kulay ng glow, pati na rin ang iba't ibang uri ng mga LED mnemonic emitters na nagtatampok ng iba't ibang mga geometric na hugis: isang rektanggulo, tatsulok, bilog, atbp. Kamakailan lamang, lumitaw ang isang bagong klase ng mga aparato - mga module ng mga flat solid-state screen na kung saan maaari kang magtipon ng mga mosaic screen at bagong lupon ng henerasyon.
Ang siyentipiko ay nauna sa kanyang mga kontemporaryo. Ang kanyang merito ay hindi lamang sa pagtuklas ng glow ng detektor, ngunit higit sa lahat sa katotohanan na sa kanyang pananaliksik ay itinaas niya ang problema nang labis na ang pagpapatuloy ng trabaho sa lugar na ito ay hindi maiwasan. Kaya, ang intuwisyon at tiyaga ng O. V. Losev ay obligado sa paglitaw ng isang bagong direksyon ng electronics - semiconductor optoelectronics, na may malaking hinaharap.
Basahin din:Ang paggamit ng mga LED sa mga elektronikong circuit
Tingnan din sa electro-tl.tomathouse.com
: