1883 년, 인류에게 2,000 여 개의 발명품을 기여한 미국 과학자 T 에디슨은 전구의 최고의 필라멘트 재료를 찾기 위해 작은 실험을 했다. 그는 진공 전구 내부의 탄소 부근에 작은 구리 실을 설치하여, 구리선이 탄소의 증발을 막을 수 있기를 바란다. 에디슨은 실험 결과에 실망했지만, 무심코 회로를 연결하지 않은 동선이 탄소에서 방출되는 열전자를 받아 미약한 전류를 발생시킨다는 것을 발견했다. 에디슨은 이런 현상을 중시하지 않고 단지 기록만 하고 아무런 쓸모가 없는 특허를 신고했다. 이것이 바로' 에디슨 효과' 다.
에디슨 본인이 간과한' 에디슨 효과' 가 대양 건너편의 한 젊은이를 놀라게 했다. 1885 년, 30 세의 영국 전기 엔지니어 J. Fleming 박사는 열전자 진공 발사를 위한 실제 용도를 찾을 것이라고 주장했다. 반복적인 실험을 통해 그는 진공 전구에 탄소와 동판을 각각 음극과 차폐 전극으로 설치하면 전구 속의 전자가 한 방향으로 흐를 수 있다는 것을 알게 되었다. 여러 차례의 실험을 거쳐 1904 년에 플레밍은 AC 정류기와 무선 탐지기로 사용할 수 있는 특수한 전구인' 열 이온 밸브' 를 개발하여 세계 최초의 전자관을 탄생시켰는데, 이를 진공 다이오드라고 한다.
그러나 진공 트라이오드가 발명될 때까지 전자관은 실용기가 되었다. 진공 트라이오드의 발명자는 미국 과학자 리 드 포리스트 (1873- 196 1) 이다.
드프리스트는 미국 중서부 아이오와 주에서 태어났다. 1873 년 8 월 26 일. 내가 어렸을 때, 아버지는 가족과 함께 알라바마로 이주하여 파산한 공리회 학교를 인수하여 가난한 생활을 하셨다. 현지 백인 공동체는 아버지가 흑인을 학교에 데리고 그들의 가정을 업신여기는 것을 반대했다. 그래서 드프리스트는 사람들과 교제하는 일이 거의 없어 비교적 괴팍한 성격을 길렀다.
어렸을 때, 드프리스트는 결코 출중하지 않았고, 선생님에게 평범한 아이로 여겨졌다. 그의 유일한 취미는 각종 기계 가제트를 해체하는 것이다, 야심이 크지 않다. 그는 단지 기계 기술자나 정비사가 되고 싶어한다. 그러나 그는 곧 19 년 말 기술의 급속한 발전에 영감을 받아 13 세 때 몇 대의 작은 기계를' 발명' 했다. 그의 아버지는 아들이 앞으로 목사가 되기를 원했지만, deforest 는 비밀리에 과학 연구를 평생의 목표로 삼기로 결정했다. 스무 살 때 그는 예일대 셰필드 과학대학원에서 장학금을 받았다. 그의 모든 학우들은 그를 "전교에서 가장 평범하고 신경질적인 학생" 이라고 부른다. 전기, 특히 전자기파 전파를 제외하고는 그는 아무것도 관심이 없는 것 같다. 장학금이 적기 때문에, 드포레스트는 종종 다른 사람을 위해 일해야 한다. 1899, 마침내 물리학 박사 학위를 받았습니다.
원래 드프리스트는 대학에 남아서 가르쳐야 했지만, 한 가지 일이 그의 인생을 영원히 바꾸었다.
일은 1899 년 가을에 발생했고, deforest 는 그의 박사 논문' 평행도체 양단 헤르츠파의 반사' 를 쓰고 있었는데, 이는 당시 미국의 모든 대학 중 라디오와 관련된 첫 논문이었을 것이다. 이 기간 동안 1 년에 한 번의 국제 요트 경기가 뉴욕에서 열리는데, 이탈리아 라디오 발명가 마르코니의 방문으로 인해 무색해졌다. 뉴욕 헤럴드' 트리뷴의 끝없는 홍보 보도가 마르코니의 라디오 공연 뉴스를 불러일으켰다.
그날 아침, 마르코니는 제시간에 항구에 정박한 군함에 올라 제때에 무선전신으로 경기 소식을 돌려보냈다. 꼬박 5 시간 동안' 뉴욕 헤럴드' 트리뷴 본부는 마르코니가 보낸 4000 여 자의 뉴스 보도를 받아 미국 기자들의 눈을 크게 뜨고 경탄을 금치 못했다.
관중들은 마르코니를 군함에서 몰아냈고, 열정적인 사람들은' 라디오의 아버지' 마르코니에게 항구에서 현장 시범을 보여 달라고 요청했다. 드프리스트는 당연히 구경하는 사람들 속에 있다. 그는 대담하게 마르코니 뒤를 걸으며 무선 설비를 자세히 연구했다. 마르코니는 사근사근하고 유보없이 청년 학생들에게 무선 송신기의 원리를 설명하고' 금속 부스러기 탐지기' 의 감도가 너무 나빠 송수신 효과에 심각한 영향을 미쳤다고 말했다. 마르코니와의 이번 대화로 드포레스트는 발명 혁신의 원대한 포부를 세웠다.
졸업 후, 그는 먼저 시카고 서부 전기회사의 실험실에서 일했고, 얼마 지나지 않아 전기 분해 탐지기와 AC 트랜스미터를 발명했다. 1902 년에 그는 뉴욕 타임스트리트에 낡은 오두막을 임대해 deforest 무선전신회사를 설립하여 더 진보된 무선감지장치를 발명하려고 애썼다. 동시에, 그는 자신의 발명으로 미국 대중에게 라디오 응용의 전망을 보여줄 것이다.
연구가 순조롭지 못했을 때 플레밍이 진공 다이오드를 발명했다는 소식이 전해져 번개처럼 그의 길을 환히 비추었다. 포스터는 더 이상 앉을 수 없다. 그는 거리를 뛰어다니며 유리관을 사고 진공펌프를 넣어 직접 만든 진공관의 재료를 찾았다. 달리면서 생각하면서 자료 수집이 완료될 때까지 설계안은 기본적으로 성숙했다. 그는 백금사 하나를 골라서 필라멘트를 만들고, 필라멘트 부근에 작은 금속망을 설치했다. 유리 껍데기가 진공을 뽑아 전기를 공급한 후, 그는 정말로 전자의 종적을 "추적" 했다.
그러나 수년간의 노력 끝에 deforest 는 이 재미있는 실험을 멈추고 싶지 않았다. 그는 잠시 생각에 잠기다가 갑자기 전선을 잡고' Z' 자 모양으로 구부려 필라멘트와 금속망 사이에 조심스럽게 설치했다. 이 선은 필라멘트에서 방출되는 전자를 동시에 받거나 다른 용도로 사용할 수 있습니다. 그는 그가 설치한 이 작은 전선이 20 세기 전자 기술의 발전에 영향을 줄 것이라는 것을 전혀 몰랐다.
Deforest 는 Z 자형 와이어를 진공관에 넣은 후 약한 가변 전압만 가하면 금속 화면에서 더 큰 가변 전류를 받을 수 있다는 사실에 놀라움을 금치 못했습니다. 변화의 법칙은 똑같습니다. Deforest 는 전자관의' 확대' 효과를 발견했습니다. 나중에 그는 전선을 울타리 형태의 금속망으로 바꿔 전자관에 세 개의' 극' 즉, 전등극, 스크린 극, 그릴이 있는데, 그 중 그릴이 전기 신호를 제어하고 증폭하는 역할을 한다. 1907 년 deforest 는 미국 특허청에 진공 트랜지스터 (전자관) 의 발명 특허를 신청했다.
그러나, 파트너의 사기로 deforest 의 회사는 두 번 도산했다. 19 12 년, 그는 심지어 미국 뉴욕 연방 법원에 무고하게 소환되어 그의 회사가 적체된 제품을 판매하고 상업 사기에 종사했다는 혐의를 받았다. 어리석은 판사는 deforest 가 발명한 전자관이' 쓸모없는 유리관' 이라고 판결했다.
19 12 년, 수시로 투옥될 수 있는 압력으로 deforest 는 캘리포니아 샌프란시스코 근처의 작은 도시인 팔로알토에 와서 진공 트랜지스터 개선을 위해 꾸준한 노력을 기울였다. 에머슨가 9 13 호 오두막에서 드포레스트는 트랜지스터 몇 개를 연결해 전화 마이크와 이어폰에 연결한 다음 그의' 잉거솔 시계' 를 마이크 앞에 놓았다. 손목시계의' 똑딱' 소리가 그의 귀를 거의 흔들었다.
팔로알토에 있는 드프리스트의 옛집은 아직도 작은 기념 간판이 세워져 있는데, 그 위에는 시 정부의 이름으로 "리 드프리스트가 여기서 전자관의 확대 효과를 발견했다" 고 적혀 있다. 이 위대한 발명을 기념하여 신흥 전자공업을 위한 기초를 다졌다. 이곳은 현재 세계적으로 유명한 실리콘 밸리로 성장했다.
Deforest 는 다산의 발명가로 평생 300 여 개의 특허를 획득했다. 전자관 외에도 그의 발명에는 필름 가장자리 녹음 기술, 의학적으로 사용되는 고주파 전기 물리치료기 등이 포함되어 있다. 그는 상업적으로 여러 차례 실패했고, 그의 기술 발명도 그에게 어떠한 경제적 이익도 가져다주지 못했다. 많은 중요한 특허들이 미국 전화전보회사에 저가로 팔렸다. T), 전자관 증폭기의 특허도 39 만 달러에 팔렸다. 그러나 그의 발명은 또한 그에게' 라디오의 아버지',' 텔레비전의 아버지',' 전자관의 아버지' 라는 칭호를 얻었다.