William Bradford Shockley, John Bardeen y Walter Brattain son considerados los «padres del transistor», el dispositivo que cambió el mundo.
El funcionamiento de muchos equipos que utilizamos a diario (incluidos televisores, teléfonos móviles y ordenadores) se basa en las propiedades del transistor. Se suele decir que el transistor es en el siglo XX lo que la máquina de vapor fue en el siglo XIX.
Algunos historiadores de la tecnología han argumentado que el transistor es el invento más importante de la historia de la humanidad. El transistor ayudó a desencadenar una revolución que digitalizó el mundo. Es fundamental para todas las tecnologías modernas, incluidas las telecomunicaciones, las comunicaciones de datos, la aviación y los equipos de grabación de audio y vídeo.
William Shockley, líder del Grupo de Investigación de Semiconductores
William Shockley nació en Londres en 1910, sus padres eran originarios de Estados Unidos. No tuvo una infancia muy feliz, en gran parte por la relación de sus padres, que eran personas inestables, incapaces de relacionarse socialmente con el entorno en el que vivían. Se lo transmitieron a su hijo y eso moldeó su temperamento malhumorado e insociable.
Después de que sus padres regresaron a los Estados Unidos, William Shockley ingresó en el Instituto de Tecnología de California (Caltech) en 1928, donde estudió física y se graduó en 1932.
Posteriormente, realizó estudios de doctorado en el Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) y obtuvo su doctorado en 1936. Ese mismo año comenzó a trabajar en los Laboratorios Bell Telephone de Nueva York, pertenecientes a AT&T, el gigante estadounidense de las telecomunicaciones.
En 1945, el director del laboratorio, Mervin J. Kelly, puso a Shockley al frente de un grupo de investigación en el campo de los semiconductores, con la idea de desarrollar un dispositivo de amplificación basado en estos materiales.
Compañía AT&T. Estaba muy interesada en fabricar un amplificador semiconductor porque había un problema grave en las comunicaciones de larga distancia. En una conversación telefónica, la voz se convierte en una señal eléctrica, señal que luego viaja a través de cables de cobre conductores.
Si la señal recorre varios kilómetros, llega de forma clara al dispositivo receptor; pero para las comunicaciones de costa a costa de Estados Unidos, la conversación debe recorrer entre 6.000 y 8.000 km; la señal eléctrica pierde su intensidad y a cierta distancia se debe volver a aumentar, operación que se llama amplificación, y el dispositivo que lo hace se llama amplificador.
Basta con tener un número suficiente de amplificadores a lo largo de toda la línea para que tenga la longitud deseada. En aquellos años, la amplificación la proporcionaban válvulas de vacío, dispositivos frágiles que consumen mucha energía y desprenden mucho calor.
Mervin J. Kelly concluyó que se necesitaba un dispositivo amplificador más confiable para comunicarse efectivamente a una distancia tan larga, y asumió que la respuesta debía buscarse en los semiconductores, cuyas propiedades comenzaban a descubrirse en ese momento.
La carrera por inventar el transistor
Durante 1946 y principios de 1947, los resultados obtenidos por el equipo de Shockley no fueron nada alentadores, pero a partir de la primavera de 1947, dos de los miembros más brillantes del grupo, John Bardeen y Walter Brattain, trabajaron para encontrar algunas soluciones a este problema sin Shockley porque Aunque era el líder del grupo, pasaba la mayor parte de su tiempo en casa trabajando para implementar sus ideas solo.
Bardeen y Brattain trabajaron intensamente durante los meses de verano y otoño de ese año sin la participación de Shockley.
El 16 de diciembre de 1947 consiguieron finalmente hacer funcionar un amplificador mediante un transistor de germanio, y el día 23, víspera de Nochebuena, presentaron sus resultados a los directores del laboratorio. A principios de enero de 1948, presentaron una patente para fabricar el primer transistor de contacto puntual de la historia que no incluía a Shockley como inventor.
Cuando Shockley se enteró del éxito de Bardeen y Brattain en su ausencia, se enfureció, ya que le molestaba el hecho de no haber estado involucrado en el descubrimiento, ya que era el líder del grupo de investigación.
Analizando el dispositivo que diseñaron, Shockley intuyó que sería complicado fabricarlo en grandes cantidades y con suficiente fiabilidad porque era físicamente débil.
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Shockley se volvió ambicioso, quiso hacer algo mejor e inventó un transistor diferente del transistor de contacto puntual, llamándolo transistor de unión. También presentó una patente el 23 de enero de 1948, nueve días después de que Bardeen y Brattain presentaran la suya.
Esta situación puso a los ejecutivos de Bell Labs en una posición incómoda. Por un lado, Bardeen y Brattain habían construido el primer transistor por su cuenta, sin la participación de Shockley.
Por otro lado, Shockley logró crear un dispositivo aún mejor que el original unos días después. Los tres trabajaban en el mismo equipo pero se trataban como rivales.
Por lo tanto, los directores del laboratorio decidieron que cualquier fotografía tomada de los inventores del transistor incluiría a Shockley, quien también sería el portavoz oficial.
Bardeen y Brattain, que ya habían desarrollado una fuerte aversión por Shockley, aceptaron esto de mala gana, mientras que Shockley estuvo de acuerdo con la decisión. El conflicto científico y, sobre todo, personal entre Shockley, por un lado, y Bardeen y Brattain, por otro, acabó provocando la disolución del grupo. Bardeen y Brattain ya no formaban parte del equipo de Shockley.
En 1955, Shockley dejó Bell Labs y fundó Shockley Semiconductors, la primera fábrica de semiconductores en Silicon Valley, pero fue un fracaso debido a la incapacidad de sus empleados para llevarse bien con él. En 1956, recibió la noticia de que había sido galardonado con el Premio Nobel de Física, junto con sus antiguos subordinados de los Laboratorios Bell, Bardeen y Brattain.
Después de que su empresa quebró, Shockley se dedicó a la academia y, en 1963, la Universidad de Stanford lo nombró profesor de ingeniería, donde permaneció hasta su jubilación en 1975. Murió en 1989 a la edad de 79 años. y sus pocos amigos se enteraron de esto. de la prensa.
