电的旅程 探索人类驾驭电子的历史过程pdf

电的旅程 探索人类驾驭电子的历史过程 内容简介

从电磁到真空电子到固态电子，从电话、电报到电脑、光电与液晶技术，这不仅一趟充满趣味的电的旅程，更是从新技术走向产业化成功的进程。一个个足以改变文明的科技发明得以真正为世人所用，科学家、投资者和管理者缺一不可，这些故事对拥有技术、有志创业的你将深有启发。

电的旅程 探索人类驾驭电子的历史过程 目录

推荐序 电磁科技发展的“资治通鉴”

自 序

引 子

第一部 电磁时代

第1章 电磁科学基础 16

旅程的起点／科学方法／魔术般的静电／电源的突破电磁本一家／一代宗师法拉第／绝世奇才马克士威

第2章 电报 34

电流传播讯息／消除时空间隔／智慧财产权纷争“数字型”技术／市场成长与影响

第3章 电话 48

声音从电线上传来／电话创业与泰特·费尔专利权世纪之战／“模拟型”技术与音乐留声

第4章 无线电报 60

赫兹的杰作／马可尼与无线通讯／飞越大西洋

第5章 电灯与电气化 69

照明系统工程／发电机与马达／电流之战电气化新气象／爱迪生、特斯拉与西门子／电磁100年

第二部 真空电子

第6章 电子真面目89

阴极射线／汤姆森与电子／穿透性的X光

第7章 控制电子的基本工具 96

爱迪生效应／神奇的第三极／三极管与长途电话

第8章收音机 102

1904年圣诞夜／收音机核心技术RCA与沙诺夫／阿姆斯特朗的悲剧

第9章 电视 112

技术挑战／乡下青年与白俄移民／空中传来的视频

第10章 雷达 119

千里眼／最珍贵的行李／精确的导航定位／微波世界

第11章计算机 128

计算器／电子巨无霸／现代计算机的框架

第三部 固态电子

第12章 贝尔实验室与半导体 136

凯利的先见／变化莫测的半导体

第13章 晶体管的诞生 141

三极体概念／奇特的p—n接面／晶体管技术大突破／萧克莱最后的微笑

第14章 电子工业起步 155

分享技术／硅晶登台／初试啼声

日本先驱

第15章 硅谷与芯片 163

萧克莱与“八叛徒”／平面制程与芯片／快捷与硅谷现象

第16章 芯片技术的飞跃 182

摩尔定律／芯片内存／芯片上的计算机／琳琅满目的应用

第17章 芯片工业的变迁 195

亚洲来的竞争者／芯片设计计算机化

台湾与晶圆代工／诺官斯、麈尔与葛洛夫

第18章 光电与液晶技术 208

发光的半导体／半导体雷射／光纤通讯／液晶显像

第19章 信息时代与电子发展前景

信息革命／电子产品的模块化／展望未来

结语 229

附录A 人物姓名中英对照及生平236

附录B 专有名词中英对照 242

附录C 参考资料 248

电的旅程 探索人类驾驭电子的历史过程 精彩文摘

当时世界各地很多人都已在研究白炽灯，但爱迪生的眼光层次远远超过了其他人。他认识到，要让白炽灯来满足人类照明的需要，有两个重要的问题必须先解决。首先，灯泡必须便宜可靠，灯丝的寿命至少要达到几百小时。另一个问题是电能的来源。电灯是相当消耗电能的，用电池来做电源非常昂贵，不切实际。不过爱迪生在1878年已看到，廉价电源的问题就快要解决了，因为发生在欧洲大陆的发电机技术已有了突破。发展实用的照明系统，时机已来临。

爱迪生发展照明系统的计划分成两部分，一部分是延长灯丝的寿命，另一部分是用欧洲新发展的发电机为基础，设计一套完整的系统工程，把廉价电能高效率的输送到用户家里，供作电灯照明之用；这个系统工程还包括怎样检测各用户的用电量，以便收费——用今天的术语来说，爱迪生提供了照明需要的“全系统解决方案”。在1878年，爱迪生筹集了15万美金，大张旗鼓开始发展照明系统工程。他选择的第一个市场，是用白炽灯来取代纽约城里的煤气街灯。

刚开始时，电灯丝的寿命只有几小时。爱迪生用了他“错了再试”（trial & error）的方法，把各种各样可用作灯丝的物质有系统的来试验。测试的样品总数超过3000种。渐渐的，他发现高电阻的碳纤维效果最理想，价钱又便宜。长纤维棉花或来自中国的竹纤维，经碳化后更是最佳选择。这种材料技术问题，若用纯理论来分析是很难有结果的，所以爱迪生这种“蛮力”做法不失为一个有效的途径。

经过一年多的努力，爱迪生的电灯泡寿命已达几百小时，最好的甚至可达1200小时，已达到实用阶段。他的团队同时也设计完成了发电机组合及电能的输送系统，包括开关、保险丝、电表等。到此阶段，爱迪生开始时筹集的15万美元已用完，他需要更多的资金，来建造一个真正的电灯用户电网。

当时的大资本家，如摩根（J.P.Morgan）和范得标（Cornellius Vanderbilt）等人早已大规模投资了西联电报，也在观望新兴的贝尔电话公司。他们对爱迪生的电灯照明计划抱有极大兴趣，但还在等待技术成熟。爱迪生仔细考虑了各方面因素后，决定在1879年除夕夜，展示他在电灯照明系统上发展的成就，地点选在自己在新泽西州门罗公园（Menlo Park）的实验室。这天晚上，火车专车从纽约城开进了门罗公园，带来大批应邀的贵宾，包括很多新闻记者及纽约市政府的官员。