Lo scoprii quando, studente di ingegneria andando a leggere
il grande libro del 1950 di William Shockley. Libro di cui ora la prima
edizione si trova in internet a 1,500 $ per copia … e sono pentitissimo di non
averla acquistata allora!!
Ne riporto buona parte nel mio ultimo libro “SEMICONDUTTORI”
ed ancora mi meraviglia come quel concetto fondamentale di cariche elettriche
positive e negative nelle giunzioni di cristalli di silicio costituiscano il
principio fisico su cui si basa tutta l’elettronica moderna, ancora poco
capito.
Shockley ne descrisse in quel suo libro l’esistenza e la
matematica quantistica che le governa, un concetto fondamentale che emerge da
quella che chiamò “lacuna”, ossia deficit di elettroni che si genera quando un
elettrone viene rimosso dalla struttura di legame di valenza di un cristallo.
Questo fenomeno, insieme alla presenza di elettroni in eccesso, ha
rappresentato l’elemento centrale della teoria dei dell’elettronica dello stato
solido. La lacuna è un'astrazione
derivante da un sistema più complesso, il cui studio richiede appunto strumenti
della meccanica quantistica.
In sintesi, in una giunzione PN sono sempre e solo elettroni
liberi a muoversi, ma nella parte P si muovono in senso opposto per andare a
coprire le lacune generate artificialmente nel cristallo e così sono nati
transistor, circuiti integrati, microprocessor e intelligenza artificiale.
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