[물리학 클래식] 6/10 트랜지스터, 3극 반도체 (1948년)

물리학의 20세기 역사에서 가장 창의적이고, 역사를 바꾼 논문 10편을 골라 그 논문이 등장하게 된 역사적, 학문사적 맥락과 그 후의 영향에 대해 소개하는 「물리학 클래식」 

그 10편의 논문을 매일 한 편씩 공개합니다.

1. 알베르트 아인슈타인, 「움직이는 물체의 전기 동역학에 관하여」 (1905)

2. 어니스트 러더퍼드, 「물질에 의한 알파 및 베타 입자의 산란과 원자의 구조」 (1911)

3. 알베르트 아인슈타인, 「중력의 장 방정식」 (1915년)

4. 베르너 하이젠베르크, 「운동학적 역학적 관계들에 대한 양자 이론적 재해석」 (1925년)

5. 에드윈 허블, 「외계 은하 성운들의 선속도와 거리 사이의 관계」(1929년)

여섯 번째 논문은 바로,

존 바딘, 월터 브래튼, 「트랜지스터, 3극 반도체」(1948년)

트랜지스터는 오랫동안 수많은 과학자들의 노력 속에서 태어날 수 있었다. 그 역사 속에서 결정적인 순간, 결정적인 공헌자를 하나만 집어 내기란 무척 어려우리라. 트랜지스터 효과를 처음으로 확인한 논문을 고를 수는 있을 것 같다. 그것은 1948년 존 바딘(John Bardeen, 1908~1991년)과 월터 브래튼(Walter Brattain, 1902~1987년)이 쓴 「트랜지스터, 3극 반도체」라는 논문이다.

트랜지스터는 이전에 증폭기 역할을 했던 진공관과 원리는 거의 비슷하지만 여러 가지 면에서 훨씬 효율적이다. 우선 트랜지스터는 진공관보다 부피가 훨씬 작다. 만약 트랜지스터가 아직 발명되지 않았다면 우리는 스마트폰 같은 소형 전자 제품들은 상상조차 못했을 것이다. 그리고 진공관은 전력을 많이 소모한다. 이것은 진공관의 독특한 구조 때문이다

바딘과 브래튼이 최초로 만든 트랜지스터는 접합 트랜지스터가 아니라 접점 트랜지스터(point-contact transistor)였다. 이들이 접점 트랜지스터로 증폭 효과를 확인한 지 얼마 지나지 않아 쇼클리가 접합 트랜지스터를 개발했다. 접합 트랜지스터는 머지않아 접점 트랜지스터를 대체했다. 접합형이 나올 수 있었던 것은 접점형의 작동 원리를 전자 수준에서 제대로 이해할 수 있었기 때문이다.

「물리학 클래식」 본문 중

벌써 열 개 중 여섯 개의 논문을 공개했네요. 

일곱 번째 논문 힌트는 연도가 아닌 단어로 드리겠습니다. 힌트는 바로 '고체 물리학' :-)

물리학 클래식

: 물리학 원전을 순례하다

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