ประเด็นที่สำคัญ
- หลอดสุญญากาศซึ่งประดิษฐ์โดย John Ambrose Fleming ในปี 1904 ถือเป็นการพัฒนาที่สำคัญที่สุดอย่างหนึ่งในประวัติศาสตร์อิเล็กทรอนิกส์
- สิ่งประดิษฐ์ของเฟลมมิงได้วางรากฐานสำหรับเซมิคอนดักเตอร์สมัยใหม่และเทคโนโลยีคอมพิวเตอร์ขั้นสูง
- แม้ว่าหลอดสุญญากาศจะถูกแทนที่ด้วยทรานซิสเตอร์เป็นส่วนใหญ่ แต่ก็ยังมีความสำคัญในอุปกรณ์บางชนิดและมีบทบาทสำคัญในการพัฒนาวิศวกรรมอิเล็กทรอนิกส์
เมื่อนึกถึงการประดิษฐ์เซมิคอนดักเตอร์ผลิตภัณฑ์ที่ทรงอิทธิพลเช่น อินเทล 4004 เข้ามาในความคิด. อย่างไรก็ตาม รากฐานสำหรับเทคโนโลยีสมัยใหม่จำนวนมากได้ถูกกำหนดไว้เป็นเวลาหลายศตวรรษ และมันมาจากสถานที่ที่คาดไม่ถึงที่สุดบางแห่ง วันนี้เราจะมาพูดถึงหลอดสุญญากาศ ซึ่งถือได้ว่าเป็นหนึ่งในสิ่งประดิษฐ์ที่สำคัญที่สุดที่นำไปสู่เซมิคอนดักเตอร์สมัยใหม่ กล่าวกันว่าเซอร์จอห์น แอมโบรส เฟลมมิงเป็นผู้คิดค้นไดโอดหลอดสุญญากาศในปี 1904 และเทคโนโลยีคอมพิวเตอร์ขั้นสูงทั้งหมดถูกสร้างขึ้นจากความก้าวหน้าขั้นพื้นฐานดังกล่าว ไม่เชื่อเราเหรอ? สถาบันวิศวกรไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์ (IEEE) ถึงกับบอกว่าหลอดสุญญากาศ คือ "การพัฒนาที่สำคัญที่สุดประการหนึ่งในประวัติศาสตร์ของอิเล็กทรอนิกส์"
น่าเสียดายที่สำนักงานสิทธิบัตรของสหรัฐอเมริกาได้ยกเลิกสิทธิบัตรของเฟลมมิ่งเกี่ยวกับหลอดสุญญากาศ โดยระบุว่าได้มีการประดิษฐ์คิดค้นขึ้นแล้ว แต่เขายังคงได้รับเครดิตจากนักวิทยาศาสตร์ที่เป็นผู้ประดิษฐ์มันขึ้นมา และเขาได้รับตำแหน่งอัศวินในปี 1929 เนื่องจากการมีส่วนร่วมของเขา หลักการของการปล่อยความร้อนซึ่งเป็นพื้นฐานของหลอดสุญญากาศเป็นที่เข้าใจแล้วในประเด็นนี้และได้เข้าใจแล้ว ได้รับการทดลองโดยโธมัส เอดิสัน แต่เฟลมมิ่งคือผู้ที่กล่าวกันว่าได้ใส่มันลงในหลอดที่ก้าวหน้า รูปร่าง. หากต้องการทราบว่าสิ่งประดิษฐ์นี้มีความสำคัญเพียงใด
พัฒนาท่อสุญญากาศ
ที่มา: สถาบันมาตรฐานและเทคโนโลยีแห่งชาติ
งานของเฟลมมิงเริ่มต้นจากการต้องการปรับปรุงการส่งคลื่นวิทยุ และต่อมาได้กลายเป็นส่วนสำคัญอย่างยิ่งต่อการพัฒนา วิทยุ โทรทัศน์ เรดาร์ การบันทึกและสร้างเสียง เครือข่ายโทรศัพท์ทางไกล อนาล็อกและดิจิทัลยุคแรก คอมพิวเตอร์ หลอดแคโทดเรย์ (CRT) เป็นหลอดสุญญากาศชนิดหนึ่งและยังคงเป็นหลอดพื้นฐานสำหรับจอภาพและโทรทัศน์มานานหลายทศวรรษหลังจากที่หลอดเทอร์ไมโอนิกถูกแทนที่ด้วยทรานซิสเตอร์ หลอดสุญญากาศที่ง่ายที่สุดที่พัฒนาโดย Fleming คือไดโอด หรือที่เรียกว่าวาล์ว Fleming ซึ่งประกอบด้วยแคโทดที่ปล่อยอิเล็กตรอนที่ให้ความร้อนและขั้วบวก
เทคโนโลยีนี้เป็นรากฐานของวงจรอิเล็กทรอนิกส์อย่างรวดเร็วในช่วงครึ่งแรกของศตวรรษที่ 20 และเข้ามาแทนที่เครื่องส่งสัญญาณประกายไฟในวิทยุและคอมพิวเตอร์เชิงกล โดยพื้นฐานแล้วมันได้ขับเคลื่อนอุตสาหกรรม "อิเล็กทรอนิกส์" ทั้งหมดอย่างที่เรารู้กันทุกวันนี้ หลอดเทอร์โมโอนิกยังคงใช้ในลักษณะเดียวกับไมโครเวฟและเครื่องขยายเสียงบางชนิด สิ่งเหล่านี้ถูกแทนที่ในบริบทอื่นๆ ส่วนใหญ่ แต่ก็ยังมีประโยชน์และยังคงสามารถปูทางไปสู่การวิจัยจำนวนมากเกี่ยวกับวิศวกรรมอิเล็กทรอนิกส์ในปีต่อๆ มา
แม้ว่าหลอดสุญญากาศจะเป็นสิ่งประดิษฐ์ที่คนส่วนใหญ่ไม่รู้จัก แต่ก็เป็นหนึ่งในสิ่งประดิษฐ์ที่สำคัญที่สุดแห่งยุคสมัยใหม่ หากไม่มีสิ่งนี้ ยุคของวิศวกรรมอิเล็กทรอนิกส์ก็คงไม่เกิดขึ้นเช่นนี้ ครั้งต่อไปที่คุณใช้ แล็ปท็อป หรือ พีซีในทางใดทางหนึ่ง คุณสามารถขอบคุณจอห์น แอมโบรส เฟลมมิงได้