電子設備的發展歷程
材料牛注：早期，由于磁現象曾被認為是與電現象獨立無關的，同時也由于磁學本身的發展和應用，如近代磁性材料和磁學技術的發展，新的磁效應和磁現象的發現和應用等等，使得磁學的內容不斷擴大，所以磁學在實際上也就作為一門和電學相平行的學科來研究了。電磁學從原來互相獨立的兩門科學(電學、磁學)發展成為物理學中一個完整的分支學科，主要是基于兩個重要的實驗發現，即電流的磁效應和變化磁場的電效應。這兩個實驗現象，加上麥克斯韋關于變化電場產生磁場的假設，奠定了電磁學的整個理論體系，發展了對現代文明起重大影響的電工和電子技術。
插圖：斯圖爾特布拉德福德
當今世界已經對便攜式電子產品產生了嚴重依賴，數十億人已經看到了提供這些產品的公司已經成為最具創新性的公司，并且這些公司的領導人已經成為有史以來最崇高的人。我們討論從 “天才”開始。
雖然今天的電子產品可能是智能且很有吸引力的，但是對于歷史學家，它們只是兩個基本想法的發展必經的第五個階段：電磁輻射，其理論由詹姆斯·克萊克麥克斯韋在18世紀60年代制定，而其應用的小型化制造遵循理查德·費曼1959年的論點[
在1879年年底和1880年初，大衛愛德華·休斯實際上傳輸并接收到了那些看不見的信號，但沒有公布他的結果。 在1883年，托馬斯·愛迪生的專利中的“顯示連續電流通過高真空的電導率”的設備也非常接近這樣的波的實際應用，他在1884年在費城國際電氣展覽會上展示了它，然后卻又放棄它 ，因為僅僅只是好奇心而已。這就是為什么電磁發展的第二階段只發生在1886和1888之間，當Heinrich Hertz有意地產生并接收到電磁波，它的頻率被精確地到在“連續固體的聲振蕩和以太的光振蕩之間 。” 頂行，左起：James Clerk Maxwell，David Edward Hughes，Heinrich Hertz; ?第三階段的發展開始于史上第一次廣播，由奧利弗·洛奇和亞歷山大·波波夫在1894年和1895年完成，緊接著，由Guglielmo馬可尼在1901年完成了第一次跨大西洋傳輸；Reginald A. Fessenden于1906年完成了第一次語音和音樂的長距離傳輸；還包括真空管的發明 - 在1904年的約翰A.弗萊明發明了二極管，1906年的格林利夫·皮卡德發明了點接觸二極管（貓的晶須）和1907年的李德森林的三極管。到了1910年，我們已經具備了商業廣播的所有基本技術要求，甚至原始電視也可以。在20世紀20年代，我們發展到固態電子學：Julius Edgar Lilienfeld在1925年在加拿大申請了場效應晶體管概念的專利，一年后場效應晶體管出現在美國。 1934年，Oskar Heil發明了類似的設備，并在1939年Russell Ohl發現了p-n結。因此，即使是貝爾實驗室的紀念廳也承認，其科學家在1947年廣泛宣傳的晶體管的發明實際上只是一個改造而已。 固態器件開啟了通向第四階段發展的大門，從1959年提交的專利集成電路開始 - 隨后是1971年和1972年的微處理器。貝爾實驗室，RCA，飛兆半導體，德州儀器和英特爾這波發展的主要推動者。第五階段的研究 - 隨著微處理器在移動通信中激增，短信和微博社群而今都在受到勢不可當的追捧。 再一次，這種闡述是建立在很久以前的基本理論的基礎上的。 當我與街道上的僵尸般的人群擦肩而過的時候，他們目空一切，除了他們的手機屏幕，我不知道他們中有多少人知道，使他們上癮的基礎理論的進步并不來自諾基亞、蘋果、谷歌、三星或LG。 這些公司的創新固然令人欽佩，但它們只是在一個宏偉的建筑增加了一些花哨的高層，其基礎是由Maxwell 152年前鋪設的，其結構取決于幾十年前那些使得構筑更小電子設備成為可能的進展。那并非是一件小事。 原文鏈接：Stages of Electronics（Cellphones as a fifth-order elaboration of Maxwell’s?theory）. 本文由材料人編輯部丁菲菲提供素材，洪揚編譯，點我加入材料人編輯部。 材料測試，數據分析，上測試谷。
底行：John A. Fleming，Oliver J. Lodge，Alexander S. Popov（圖片來源：維基百科）
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