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在离联邦电报公司和惠普位于阿迪森大街367号的车库只有几条街的地方，有一栋宏伟壮丽的维多利亚式建筑，肖克利在这里度过了自己的青少年时代。他的父亲是一位很成功的英国工程师，到美国淘金之后又回到伦敦的老家，肖克利于1910年在家乡出生。在他3岁时，他们一家搬到了帕洛阿尔托，他的母亲也去了斯坦福大学读书。肖克利小时候是个特别难缠的家伙，有时非常淘气。 父母亲通常是他发脾气的对象，但他们发现肖克利是个非常特别的孩子，也很清楚公立学校无法教育好他。父母原本尝试在家里给他上课，后来还是决定把他送到帕洛阿尔托的军校。在那里，年少的肖克利第一次接触到收音机，还有当时其他一些新鲜的科技产品。肖克利在搬到洛杉矶后就读于好莱坞高中，然后进入加州理工学院和麻省理工学院学习物理。即使在青少年时代，他的高智商和傲慢态度就已经显露无遗。他在1928年就读大学时的论文里写道：“我们处在一个非常机械化的时代。我们可以飞速旅行，也可以用最有效率的方式打击敌人，而这一切，都是完全仰赖机械发明的帮助。”他说得没错。当然，他后来也协助发明了一项几乎可以改变世界的个人专利。 从麻省理工学院获得博士学位后，26岁的肖克利加入了贝尔电话实验室，也就是著名的美国电话电报公司(AT&T)在1925年创办的研究机构。肖克利是他们在大萧条年代解冻后聘请的第一位科学家。为了能够使自身的服务更加稳定，AT&T需要一种比真空管更好的设备来加强网络中的电流。虽然真空管非常有开创性，但它们实在是太笨重、太脆弱、温度太高、太容易烧坏了。贝尔实验室当时正在组织一个由物理学家组成的研究团队，准备研发真空管未来可能的替代品。肖克利在第二次世界大战中指导完美国海军的反潜研究后，成为了这个团队的领导人。团队主要关注半导体——一种看起来与同类元素硅(绝缘体)和锗(导体)相像的透明物质。而肖克利本人在半导体领域中也奉献了毕生最大的努力。肖克利很爱成为公司里的焦点人物，非常享受类似攀登实验室餐厅石墙这样的举动，由此引来别人的关注。即便没有那种令人讨厌的个性，单单就他那四处张望的眼神和大脑袋，也足以让他成为引人注目的人物了。在他众多的天赋里，也包括了简化科学的能力。比如说，当有人要求他解释放大率时，他的回答是：“如果你把一捆干草绑在一头驴子的尾巴上，接着将其点燃，然后将你点燃干草所使的力量，与那头驴子在屁股着火之后所使出的力量相比较，你对放大率的概念就会很清楚了。”尽管很喜欢挑战自己的大脑，肖克利也希望能够偶尔退到幕后作研究。他从不隐瞒自己想要有一天赚进100万美元，梦想换掉每天开着去上班的黑色名爵敞篷车。肖克利一生中尝试了各种方法来解决半导体的难题——促成电子在实心半导体内按指定的路线流动，但他对硅的实验却从未成功过，最终他转向了其他电晶体的研究，并且将项目交给了两个年轻的研究者约翰·巴丁(John Bardeen)和沃尔特·布拉顿(Walter Brattain)。 从1945年秋天到1947年年底，他们一直在贝尔实验室研究硅的问题。巴丁是个理论家，而布拉顿则是技艺娴熟的人。巴丁喜欢在黑板上画他的设计图，布拉顿却喜欢帮助大家把事情做得恰到好处。巴丁后来在思维上有了关键的突破：电流无法穿过半导体是因为它的表面就像捕虫器似的，电子可以进去却无法出来。巴丁与布拉顿这时必须想出释放电子的方法，于是他们尝试扩大电流量。在经过多次测试与失败，接受了肖克利的一些建议后并借着莫名其妙的运气，他们居然成功了!解决方案其实很简单：将两条优质电线放入半导体里的正确位置，加上使用正确的混合物组合，就可以控制电流了。在他们的实验成功后，布拉顿抑制不住自己的兴奋大声地宣告：“Eureka!”(我发现了!)那是阿基米德的名言。 一周之后的那个雪天，1947年12月23日，巴丁、布拉顿以及肖克利一起为贝尔实验室的高管们进行了新设备的演示。那是一个小型的，用锗、电池、塑料做成的三角楔形物，一块金色的薄片加上一个用拉直的回形针做成的弹簧。除了工作台上的临时配备之外，新设备还接上了一个麦克风和耳机。在将两个电极插进锗块的同时，布拉顿对着麦克风说了话，接着他的声音通过耳机大声地传了出来。高管们都一个接一个地试听了效果。传出来的声音大小基本上是原声的100倍。总之，电力在没有福雷斯特真空管的情况下被放大了。 尽管名称是几个月后才想出来的，“晶体管”这一未来电子世界的基石还是诞生了。和真空管相比，晶体管要更快、更结实、温度更低、体型更小。此后还随着电子产品小型化的潮流而越变越小。在接下来的日子里，材料科学将会证明用硅制成的半导体不但比用锗更好，而且还有数量上的优势。尽管它并非独自存在于大自然中，也不在其他的混合物或二氧化物里，硅却构成了地球90%的地壳，也是沙的主要成分。当工程师开发出有效率的生产方法后，硅就成了晶体管所用的主要半导体。这对北加州来说是好事，因为这样，它就不会成为“锗谷”了。 本文节选自大卫·卡普兰(David A. Kaplan)所著《硅谷之光》，中国商业出版社出版 （责任编辑：职场达人） |
