kategoriler: Öne Çıkan Makaleler » İlginç gerçekler
Görüntülenme sayısı: 22345
Makaleye yorum: 3
LED'lerin tarihi: Losev'in parlaması
Bugün Oleg Vladimirovich Losev'in adı sadece dar bir uzman çemberi tarafından biliniyor. Ne yazık: bilime, radyo mühendisliğinin gelişimine katkısı, bu çileci bilim insanına, torunlarının minnettar anısına yetki vermesi.
Devrim öncesi Tver Oleg Losev'in gerçek okulunun beşinci sınıfının öğrencisi, o akşam okul kahvaltılarından tasarruf ettiği ve başka bir elektrikli squeaker yaptığı parayla donatılmış olan yarı gizli ev radyo laboratuvarında sessizce karıştırdı. Ve hiç kimse derin bir fizik anlayışı, deney sevgisi ile sınıf arkadaşları arasında göze çarpan mütevazı kibar bir çocukta, amaçlı bir araştırmacının kişiliğinin oluştuğunu düşünemezdi.
Her şey Tver radyo alıcı istasyonu B. M. Leshchinsky'nin başkanı tarafından verilen, o zamanlar radyo adını verdiği gibi, kablosuz telgraf hakkında halka açık bir konferansla başladı. On dört yaşında, Oleg Losev son seçimi yapar: onun çağrısı radyo mühendisliğidir.
O zamanın en büyük radyo uzmanı olan kazara yol toplantısı Losev için Profesör V.K. Lebedinsky, harika bir yaşam şansı elde etti. Bir banliyö treninin taşınmasında, saygıdeğer bir bilim adamı ve hevesli bir genç adam sonsuza kadar tanıştı ve arkadaş oldu. Oleg sık sık Lebverinsky'nin bilimsel tavsiye için Moskova'dan geldiği uluslararası ilişkiler Tver radyo istasyonunu ziyaret etti.
Bir dünya savaşı var - istasyon düşmanın radyo iletişimini durdurmakla meşgul. V.K. Lebedinsky'nin öğrencisi, teğmen M.A. Bonch-Bruezich, radyo işinin tutkulu propagandacısı, genç radyo amatörlerini korumak için mümkün olan her şekilde. Oleg'in ev laboratuvarında işler tüm hızıyla devam ediyor: koherriler test ediliyor, kristal detektörleri yapılıyor.
1917 devrimci yılı geldi. Losev şu anda liseyi bitiriyor. Radyo mühendisi olmayı hayal ediyor. Ancak bunun için özel bir eğitim almak gerekiyor ve Moskova İletişim Enstitüsü'ne belgeler sunuyor.
1918'de Bonch-Bruezich liderliğindeki bir girişim grubu, Sovyet Rusya'daki ilk radyo mühendisliği araştırma enstitüsü olan Nizhny Novgorod Radyo Laboratuvarı'nın (NRL) oluşturulduğu Nizhny Novgorod'a taşındı. V.K. Lebedinsky, NRL Konseyi'nin başkanı ve ilk ulusal bilimsel radyo dergisi "Telegraphy and Telephony Wireless" ("TiTbp") editörü oldu. NRL, yerli radyo teknolojisinin geliştirilmesinde önemli bir rol oynamıştır.
Losev İletişim Enstitüsünde sadece bir ay okudu ve kısa süre sonra kendini Nijniy Novgorod'da buldu - öğretmenleri ve patronları arasında. Tabii ki, V.K. Lebedinsky tarafından aktif ajitasyon olmadan değildi. Bencil olmayan, özenli bir öğretmen genç bir adamın eğitiminin sorumluluğunu üstlendi. Losev, o zamanlar en yeni radyo ekipmanlarının geliştirilmesi ile ilgilenen laboratuvarların araştırma faaliyetlerine katıldı.
O yıllarda kablosuz telgraf tutkusu tüm dünyayı süpürdü. Demir talaşlı bir cam tüp, bir koherer zaten tarihe karıştı ve uzun usta kristal dedektörü, radyo operatörlerinin artan taleplerini karşılamayı bıraktı. Elektronik lamba dönemi geldi. Bununla birlikte, bunlardan çok azı vardı, aslında, tek tip R-5 radyo tüpü ve hatta radyo teknolojisine takıntılı olanların hayallerinin sınırı kaldı. Bu nedenle, o yılların acil görevi, kristal dedektörün iyileştirilmesiydi. Bu cihazlar çok dengesiz çalıştı.
Losev, yüzeyin temizliğini ve kristallerin dış yapısını kontrol eder, çeşitli modlarda, dedektörlerin akım voltaj özelliklerini inceler ve onları etkileyen faktörleri değerlendirir.
Genç araştırmacı Nizhny Novgorod laboratuvarından günlerce ayrılmıyor: gün boyunca deneyler yapıyor, geceleri yatağının olduğu tavan arasına gitmeden önce üçüncü kattaki “yerini” alıyor ve paltosu battaniye olarak hizmet ediyor. 20'li yılların başındaki "rahatlık" buydu.
Dedektörlerin akım - gerilim karakteristiklerini inceleyen Losev, bazı numunelerin olay bölümü de dahil olmak üzere oldukça garip bir eğriye sahip olduğunu fark etti. Aynı dengesizliği tespit ediyorlar, ancak bir şey Oleg'e bir çözüm yolunda olduğunu söylüyor. 1921'in sonunda, Tver'de kısa bir tatil sırasında, Losev genç laboratuvarında deneylerine devam etti. Yine eski lambadan çinko ve kömür alır, dedektörü test etmeye başlar. Bu ne Kulaklıklarda, bazı uzak istasyonlar Mors kodunu temiz ve yüksek sesle iletiyor. Bu daha önce olmadı ... Yani - resepsiyon dedektör değil!
Bu, bir yarı iletken cihaza dayanan ilk heterodin cihazıdır. Ortaya çıkan etki esasen transistör etkisinin bir prototipidir. Losev, salınım devresinin kendini uyarmasına neden olabilecek karakteristiklerin kısa bir düşme bölümünü tanımlayabilmiştir. Böylece, 13 Ocak 1922'de 19 yaşındaki bir araştırmacı olağanüstü bir keşif yaptı. Bunu daha sonra anlayacak ve teorik olarak anlatacaklar, ancak şimdilik - pratik sonuç: tüm dünyadaki radyo operatörleri, hacimli güç pilleri olmadan, kıt elektronik tüpler ve karmaşık kurulum olmadan pahalı bir tüp yerel osilatörden daha kötü çalışan basit bir dedektör alıcısı alıyor.
Losev, çalışan bir kristal olarak birçok malzeme denedi. En iyisi, doğal çinkoit kristallerinin veya saf çinko oksidin elektrik arkında füzyonla elde edilen rafine çinkoittir. Çelik bir iğne temas kılı görevi gördü.
Üretken kristalli yarı iletken bir alıcının tanımı basılı olarak ortaya çıktı - bu, radyo mühendisliğinde son sözdü. Yakında Oleg, kristallerle bir dizi radyo devresi geliştirdi ve alıcıların ayrıntılı özellikleri ve kristallerin üretimi için öneriler içeren radyo amatörleri için bir broşür yazdı.
İlk yayından hemen sonra Losev’in keşfi yabancı uzmanların dikkatini çekti. American Radio News dergisi “Genç Rus mucit O.V. Losev, buluşunu patent almadan dünyaya aktardı!” Diye bağırdı. Fransız dergilerinden biri daha dokunsal bir şekilde yazdı: "... Losev keşfini duyurdu, öncelikle arkadaşlarını - tüm dünyadaki radyo amatörlerini düşünerek." Losev’in alıcısı, kristal bir yerel osilatör anlamına gelen “Kristadin” olarak adlandırıldı. Kristadin uzak iletim istasyonlarından zayıf sinyaller aldı, alımın seçiciliğini artırdı ve girişim seviyesini zayıflattı.
Amatör bir radyo dalgası ülkenin gençliğini yuttu ve “Cristina Dyna Fever” başladı. Çinkoit elde etmek zordu, eldeki şeyi denediler - herhangi bir kristal. Kitle araştırması başka bir buluntu galeri (yapay kurşun parlaklık) getirdi, iyi çalıştı ve bir sürü vardı. Daha sonra, bilim adamları şunu tartışacaklar: 20'li yıllarda neden transistör açık değildi? Üstün yetenekli araştırmacı, keşfinin tüm olanaklarını tüketmeden neden birdenbire onu terk etti? Bizi farklı bir yöne çevirmemize ne sebep oldu? Cevap ...
1923 yılında, bir karborund - çelik tel çiftine dayanan bir tespit kontağı denerken, Oleg Losev iki farklı malzemenin birleşim noktasında hafif bir parıltı keşfetti. Daha önce, böyle bir fenomeni gözlemlemedi, ancak ondan önce başka malzemeler kullanıldı. Carborundum (silikon karbür) ilk kez test edildi. Losev deneyi tekrarladı - ve yine ince bir çelik uç altında yarı saydam bir kristal aydınlandı. Böylece, 60 yılı aşkın bir süre önce, en umut verici elektronik keşiflerinden biri yapıldı - yarı iletken birleşme noktasının elektrominesansı. Losev olayı tesadüfen keşfetti ya da bilimsel önkoşullar vardı, şimdi yargılamak zor.Öyle ya da böyle, ama genç yetenekli bir araştırmacı alışılmadık bir fenomenten geçmedi, rastgele müdahale olarak sınıflandırmadı, aksine, yakından dikkat etti ve hala deneysel fizik tarafından bilinmeyen bir ilkeye dayandığını tahmin etti.
Lüminesans, çeşitli malzemeler üzerinde, farklı sıcaklık koşullarında ve elektrik koşullarında, bir mikroskop altında incelenmiştir. Losev'in bir keşifle uğraştığı giderek daha belirginleşti. “Burada, deneyimin gösterdiği gibi parlayan elektrotları olmayan tamamen tuhaf bir elektronik deşarj meydana gelmesi daha olasıdır” diye yazıyor başka bir makalede. Bu nedenle, Losev için açık parıltı biliminin bilinmediği yenilik inkar edilemez, ancak fenomenin fiziksel özü hakkında bir anlayış yoktur.
Açık ışımanın fiziksel nedenleri ile ilgili çeşitli versiyonlar formüle edildi. Aynı makalede bunlardan birini ifade ediyor: “Büyük olasılıkla, elektronik bombardımandan meyve tüplerindeki çeşitli minerallerin ışıltısına benzer şekilde parlıyor”. Daha sonra bu açıklamayı kontrol eden Losev, katot-lüminesan bir tüpe çeşitli kristaller yerleştirir ve ışınlandığında, yayılan ışığın spektrumunu ve yoğunluğunu dedektör parıltısının benzer özellikleriyle karşılaştırır. Önemli bir benzerlik bulunur, ancak Losev'e göre, fenomenin fiziğinin açık bir şekilde anlaşılması sorunu açıktır.
Bilim adamı tüm çabalarını aydınlık karborundum dedektörünün derin ve ayrıntılı bir çalışmasına odaklıyor.
1927 için TiTbp dergisinin 5 numarasında, deneycinin yazdığı “Aydınlık Karborundum Dedektörü ve Kristallerle Algılama” adlı büyük bir makale ortaya çıkıyor: “İki tür lüminesans ayırt edilebilir ... ışıldama! "Kristalin önemli bir yüzeyi parlak bir şekilde floresan olduğunda, yeşilimsi mavi, parlak küçük bir nokta ve bir ışıldama II." Sadece birkaç on yıl sonra, diğer elementlerin atomlarının rastgele sokulması sonucunda carborundum'un kristal kafesinde, mevcut taşıyıcıların yoğun rekombinasyonunun meydana geldiği aktif merkezlerin yaratıldığı ve bunun sonucunda ışık enerjisi miktarının dışarı doğru çıkarıldığı ortaya çıkıyor.
Farklı kristal türleri ve farklı temas telleri ile denemeler yapan O.V. Losev iki önemli sonuç çıkarır: parıltı ısı olmadan gerçekleşir, yani “soğuk”, parıltı görünümünün ve bozulmasının ataleti son derece küçüktür, yani pratik olarak atalettir. Şimdi biliyoruz: Losev tarafından 20'li yıllarda kaydedilen ışıltı bu özellikleri bugünün en önemlileri LED'ler, göstergeler, optokuplörler, kızılötesi yayıcılar.
Işımanın fiziksel özü hala belirsizdir ve O. V. Losev ısrarla fenomenin fiziğinin açıklamasını arar. Yakında, sürecin özünü anlamaya daha yakın, önemli bir gözlem yapar: “Bir mikroskop altında, ışıltı, temas teli kristalin keskin kenarlarına veya kırıklarına dokunduğunda ortaya çıkar ...”, yani kristalin kusurlarda ışık üretilir. 1927 için V. I. Lenin NRL arşivlerinde saklanan teknik raporlar, aydınlık karborundum detektörünün çalışmasının ne kadar kapsamlı bir şekilde yürütüldüğünü doğrulamaktadır. Güçlü bir manyetik alan, ultraviyole radyasyon ve x-ışınlarının etkisi incelenmiştir; çeşitli ortamlardaki davranışlar - ışıma çevresindeki havanın iyonlaştırılması test edildi ve çeşitli minerallerin termal emisyonu incelendi. Hatalı sürümler birbiri ardına kaybolur ve adım adım değerli bilgi birikimi devam eder. Losev, deneyler için çeşitli carborundum çeşitleri hazırlar, test tesislerini monte eder, metal testereleri ve keskinleştirir, ölçümler alır, çalışma günlüklerini tutar - fikirden nihai sonuçlara kadar.
Losez'in elektrominesans konusundaki çalışmaları yurtdışında geniş bir tepki ve tanınma aldı.Eserleri yabancı dergiler tarafından yeniden basıldı ve keşif resmi adı “Losev'in Parıltısı” aldı. Hem yurtdışında, hem de uygulamada kullanmaya çalıştık. Losev'in kendisi “ışık rölesi” cihazı için bir patent aldı, ancak o zaman katı hal teorisinin zayıf gelişimi ve yarı iletken teknolojisinin neredeyse tamamen yokluğu, bilim insanının elektrolüminesans çalışması için pratik uygulamalar bulmasına izin vermedi. Özünde, geleceğin sorunları ile ilgili oldular ve dönüş sadece 20-30 yıl sonra onlara geldi.
Losev ışıltısının etkisinin pratik kullanımı ellili yılların sonlarında başladı. Bu, yarı iletken cihazların geliştirilmesi ile kolaylaştırıldı: diyotlar, transistörler, tristörler. Sadece yarı iletken elemanlar, bilgi gösterme öğeleri değildi - hantal ve güvenilmez. Bu nedenle, bilimsel ve teknik açıdan geliştirilen tüm ülkelerde, yarı iletken ışık yayan cihazların yoğun gelişimi gerçekleştirilmiştir.
Bunlardan ilki piyasada bulunan fosfid-galyum kırmızı LED olmaya başladı. Ardından sarı radyasyonlu bir silikon karbür diyot ortaya çıktı. Altmışlı yıllarda fizikçiler ve teknoloji uzmanları yeşil ve turuncu LED'ler yarattılar. Son olarak, mevcut on yılın başında antimonide mavi bir LED elde edildi. Buna paralel olarak, yeni teknolojik yöntemler, yarı iletken malzemeler ve şeffaf plastikler araştırılmıştır. Yoğun çalışma sonucunda, cihazların ışıltısının parlaklığı önemli ölçüde arttı, çeşitli segmentli dijital alfanümerik göstergeler, matris göstergeleri ve doğrusal ölçekler geliştirildi. Işıma renginin değiştiği cihazlar ve çeşitli geometrik şekilleri vurgulayan çeşitli LED anımsatıcı yayıcıları: dikdörtgen, üçgen, daire vb. Son zamanlarda, yeni bir cihaz sınıfı ortaya çıktı - mozaik ekranları monte edebileceğiniz düz katı hal ekran modülleri ve yeni nesil yönetim kurulu.
Bilim adamı çağdaşlarının önünde. Onun değeri sadece dedektör parıltısının keşfinde değil, aynı zamanda araştırmasıyla sorunu o kadar keskin bir şekilde ortaya çıkarması gerçeğidir, bu alandaki çalışmaların devam etmesi kaçınılmaz hale geldi. Bu nedenle, O. V. Losev'in sezgisi ve azmi, büyük bir geleceğe sahip yeni bir elektronik - yarı iletken optoelektronik yönünün ortaya çıkmasından kaynaklanmaktadır.
Ayrıca okuyun:Elektronik devrelerde LED kullanımı
Ayrıca bkz. electro-tr.tomathouse.com
: