Я вам не Сталин… Я хуже! Часть вторая: Генеральный апгрейд (СИ)
Мне осталось, что?
Да сущий пустяк!
Объединить усилия, что и было сделано созданием Наркомата радиопромышленности СССР с единым НИИ и, придать ускорительный пендель, что я намереваюсь проделать сейчас.
Видимо Крижановский уже успел поверхностно просветить, почему Иоффе и первым перешёл «к телу»:
- Так Вы говорите, Иосиф Виссарионович, полупроводники на основе кремния более предпочтительны, чем прочие?
Здесь я уже без страха и упрёка мог сослаться на наших рыцарей плаща и кинжала из НКВД:
- «Так», говорю не я, Абрам Фёдорович! Ещё в середине 30-х годов, Марвин Келли собрал в фирме «Bell Telephone Laboratories» группу специалистов из Массачусетса, Принстона и Стэнфорда под непосредственным руководством Джозефа Беккере, который в свою очередь привлек высококлассного теоретика Шокли и блестящего экспериментатора Браттейна. Вот они-то и установили предпочтительность кремния перед прочими.
Германий я намеренно оставил за поребриком. Ибо это – технологический тупик, в котором надолго могут застрять советские учёные и советская промышленность, из-за нашей национальной особенности - инертности. Да и электронные приборы из него - немногим лучше тех же стержневых радиоламп….
Да и то ещё далеко не факт!
Академик кивнув, задал наводящий вопрос:
- Многие из этих имён мне известны. Ну и на какой стадии находятся их исследования?
Целенаправленно ища замену вакуумному триоду, работая единой компактной группой по первой в истории и единственной в мире целенаправленной долговременной научной программе…
Скажите мне после этого, что в США не социалистическая экономика!
…И дополнительно привлекая более двух тысяч дипломированных ученых и инженеров - не говоря уже и о практически неограниченных ресурсах и бюджете в сотни миллионов долларов ежегодно. Тем не менее, американцы…
Совершили открытие транзистора чисто случайно!
И уже далеко после окончания Второй мировой войны.
К сожалению, мои познания этим и ограниченны. Если же я начну разглагольствовать с академиком об «p-n-переходах» в полупроводниках - ещё называемых «дырками», то буду выглядеть просто смешно.
Поэтому я довольно сухо ответил:
- Пока они всего лишь установили, что лучшим полупроводником будет чистый до 99,9999 процентов кремний, легированный бором, мышьяком, фосфором или галлием.
Естественно, у обоих «яйцелоговых» требуемая чистота вызвала настоящий шок:
- …??? Это невозможно!
Я терпеливо:
- Всё возможно, если подходить системно. Сперва, надо найти источник как можно более чистой двуокиси кремния – песка то бишь…
Кажется, под самый «занавес» СССР, самый чистый песок нашли где-то в Киргизии.
- Затем металлургическими способами получить из него как можно более чистый металл, после чего…
Затем, очень долго и нудно, я рассказывал про «зонную плавку» и другие способы очистки, про выращивания монокристалла кремния по методу Чохральского и так далее и, тому подобное.
Пока всё это «тёр по ушам», размышлял:
«А может, ну его нах – тот кремний?».
Получение сверхчистого монокристалла из кристалла - это ещё не всё, это лишь – первый этап.
Затем он пилится дисковыми алмазными дисками (кремний очень твёрдый и по этой характеристике уступает разве что алмазу) пилится на пластины, те в свою очередь – шлифуются, химически обрабатываются, делятся на отдельные элементы нужных размеров…
При этом, если отход от брака достигает девяносто восьми процентов – это считается ещё очень большой удачей.
И это - только начало…
И это только тот «геморрой», что я знаю!
То, о чём я и понятия не имею – на порядки больше.
И тут я вспомнил про такой интересный минерал, как «молибденит» или иначе - дисульфид молибдена.
В начале XXI века, этот полупроводник считался весьма перспективным и возможно даже идущим на замену традиционному кремнию: ведь пластины из того - могут быть только трёхмерными и, следовательно - сравнительно объёмными и громоздкими.
Из молибденита же, теоритически возможно создание «двумерных» полупроводниковых материалов толщиной в одну молекулу (0,65 нанометра) и, интегральные схемы из него - могут быть гибкими, иметь любую форму и располагаться где угодно. Хоть быть нанесёнными на оконное стекло в виде невидимых фотоэлементов, на лобовое стекло автомобиля, на электрическую лампочку или вообще - быть приклеенными на человеческую кожу.
Кроме этого, плоскостные кристаллы молибденита – лучший пьезоэлектрик из всех известных науке веществ. Их можно использовать в миниатюрных переключателях, в высокочувствительных датчиках веса - которые могут измерить массу единственной молекулы.
Наконец, транзисторы на основе молибденита быстрее переключаются и потребляют в 100 тысяч раз меньше энергии, чем транзисторы из традиционного кремния.
Конечно, всё это - чисто теоретически и, до того - чтобы проверить все вышеперечисленные «ништяки» на практике - ни я в теле Реципиента не доживу, ни мои собеседники… Нам важнее то, что молибденит очень мягок: даже при малейшем нажиме рукой, он оставляет на пальцах мельчайшие «жирные» чешуйки.
Однако из технологической цепочки исчезает как минимум одно звено – разделение сверхтвёрдого кристалла на отдельные заготовки, которое можно заменить напылением на подложку в вакууме. Поэтому попробовать стоит, тем более что торопиться нам особенно нечего: американцы «случайно» откроют транзистор ещё не скоро, а если им ещё и «немного» помешать»…
В конце концов, на фига мне тогда «Внешняя разведка»?
В том числе и для притормаживания технического прогресса у вероятного геополитического противника.
Мы же покамест, перетопчемся всю будущую войну на стержневых радиолампах - которые даже «в реале», были вполне актуальны аж до самых 80-х годов.
Исходя из этих соображений, я после рассказа по кремний, выдал:
- Хотя вот британские учёные, считают лучшим полупроводником молибденит.
Конечно, выражение «британские учёные» - звучит как лютый стёб, но эти двое про это не догадываются.
- Знаете, что это такое?
Крижановский и Иоффе переглядываются:
- Конечно, знаем. Этот минерал добывают где-то на Урале…
- На Изумрудных копях, кажется.
Я уточняю:
- И там тоже. Но более значительные месторождения имеются на Донбассе и близ горы Талгар в Казахстане. Естественно, Вам придётся экспериментировать не с природным молибденитом – в том много вредных примесей, а с созданным искусственно из молибдена и серы.
Иоффе с хорошо заметной ехидцей, мол «не учи учёного»:
- Ну а это уж, как водится!
Нарочито посмотрев на часы - давая понять, что на сегодня всё и, им обоим пора сваливать:
- Ну, тогда желаю удачи.
Только они ушли, как я вспомнил про пьезовзрыватели для бронебойных кумулятивных снарядов.
Например граната знаменитого «РПГ-7» имеет взрыватель «ВП-9» — пьезоэлектрический, головодонный, ударно-мгновенного действия, с дальним взведением и самоликвидатором. При ударе гранаты о преграду пьезоэлемент (пьезогенератор), вырабатывает электрический ток - который подрывает детонатор, а тот в свою очередь – основной заряд.
Какой материал идёт на изготовление пьезоэлемента10, я не знаю. Но может из молибденита подойдёт?
Ладно, не в последний раз виделись…
***
Проводив обоих учёных, я вспомнил про ещё одно применение это вещества – молибденита, в моём времени.
Но сперва совсем по другому поводу, звоню Наркому нефтедобывающей промышленности:
- Товарищ Байбаков, будьте так добры, отчитайтесь по «Башнефтекомбинату». Только очень кратко: состояние, перспективы и проблемы.