電的旅程 ( 103 )

「第七章：控制電子的基本工具」

＜神奇的第三極 ( 2 )＞……(續上)

當時德福雷斯特並不懂三極管的原理，他以為這個現象是真空管中殘餘氣體離子化的結果（audion裡的字尾-ion就是「離子」的意思）。事後他也無法解釋，自己為什麼會想到在二極管中去加第三個電極。這是一個突破性的神來之筆，在眾多技術員及傑出科學家當中，從來沒有人動過這個腦筋。在歷史上這是個劃時代的大發明，發明人應是一位家喻戶曉的大人物，可是造化弄人，上天把這樣一個偉大的創造漫不經意的交給了一個平庸而不受人尊敬的人手上！

三極管有兩個控制電子的重要功能：訊號放大和電流開關。當把一個微弱的訊號輸入到柵極時，在陰極與陽極之間會產生一個同樣的、但能量放大了的電流訊號。另外，當陽極與陰極間有正常電流流動時，在柵極加上負電壓，可即時關閉電流。做一個比喻，三極管的原理可用電燈明暗調節開關來解釋：輕微旋轉開關，可改變燈光的明暗；按一下開關，可以快速開燈或熄燈。訊號放大是處理「類比式」訊號時最重要的需求，而高速的開關則是處理「數位式」訊號最基本的運作。三極管對控制電子流動的功能，滿足了類比與數位技術上最重要的需求，重要性無與倫比。

德福雷斯特發明了三極管後，一方面不懂原理，另一方面也沒有想到怎麼來用它，所以從1907年他申請專利到1912年之間，三極管的技術沒有進步，也沒有實際的應用。發展的轉捩點來自長途電話的需求。……(完)