1. ‫لعام‬ ‫الفيزياء‬ ‫في‬ ‫نوبل‬ ‫جائزة‬ ‫نحت‬ُ‫م‬
1956
‫وجون‬ ‫شوكلي‬ ‫برادفورد‬ ‫ويليام‬ ‫بين‬ ‫مناصفة‬
‫براتين‬ ‫هاوزر‬ ‫ووالتر‬ ‫باردين‬
"
‫أشباه‬ ‫في‬ ‫ألبحاثهم‬
‫الترانزستور‬ ‫لتأثير‬ ‫واكتشافهم‬ ‫الموصالت‬
."
‫شوكلي‬ ‫برادفورد‬ ‫ويليام‬ ‫باردين‬ ‫جون‬ ‫براتين‬ ‫هاوسر‬ ‫والتر‬
‫العباقرة‬ ‫بعقول‬ ‫فكر‬ 1

2. ‫العباقرة‬ ‫بعقول‬ ‫فكر‬ 2

3. ‫العباقرة‬ ‫بعقول‬ ‫فكر‬ 3
،‫يعمل‬ ‫ترانزستور‬ ‫أول‬
1947
.
‫نسخة‬
‫األصل‬ ‫طبق‬
.
‫األصل‬ ‫طبق‬ ‫نسخة‬ ‫هذه‬
‫جون‬ ‫اخترعه‬ ‫عامل‬ ‫ترانزستور‬ ‫أول‬ ‫من‬
‫شوكلي‬ ‫ووليام‬ ‫براتين‬ ‫ووالتر‬ ‫باردين‬
‫في‬
‫بيل‬ ‫مختبرات‬
.
‫خالل‬ ‫من‬ ‫أنه‬ ‫واكتشفوا‬
‫من‬ ‫قريبتين‬ ‫اتصال‬ ‫نقطتي‬ ‫وضع‬
‫من‬ ‫بلورة‬ ‫سطح‬ ‫على‬ ‫البعض‬ ‫بعضهما‬
‫الراعي‬ ‫إبرة‬
-
‫خاللها‬ ‫من‬ ‫يتدفق‬ ‫التي‬
‫كهربائي‬ ‫تيار‬
-
‫يعمل‬ ‫جهاز‬ ‫إنتاج‬ ‫تم‬
‫كمضخم‬
.
‫أربع‬ ‫حوالي‬ ‫ارتفاعه‬ ‫يبلغ‬
‫بوصات‬
(
10
‫سم‬
)
‫كاشف‬ ‫ويشبه‬
‫في‬
‫السابقة‬ ‫الراديو‬ ‫أجهزة‬
.

4. ‫العباقرة‬ ‫بعقول‬ ‫فكر‬ 4
Bipolar junction transistor
(BJT)

5. ‫المحطة‬
‫الزمن‬ ‫عبر‬ ‫للسفر‬ ‫استكشافية‬ ‫رحلة‬ ‫أي‬ ‫في‬ ‫األولى‬
‫ديسمبر‬ ‫في‬ ‫بيل‬ ‫مختبرات‬ ‫ستكون‬
1947
first stop on any time-travel
expedition would be Bell Labs in
December 1947.
‫العباقرة‬ ‫بعقول‬ ‫فكر‬ 5

6. ‫حوالي‬ ‫وضع‬ ‫اليوم‬ ‫يمكن‬
30
‫مليون‬
‫الدبوس‬ ‫رأس‬ ‫على‬ ‫ترانزستور‬
.
‫يتم‬
‫بالنانومت‬ ‫اليوم‬ ‫الترانزستورات‬ ‫قياس‬
‫ر‬
.
‫العباقرة‬ ‫بعقول‬ ‫فكر‬ 6

7. ‫الهاتف‬ ‫فى‬ ‫يوجد‬
‫اليوم‬ ‫الذكي‬
‫حوالي‬
460
‫ترانزستور‬ ‫مليار‬
‫العباقرة‬ ‫بعقول‬ ‫فكر‬ 7

8. ‫العباقرة‬ ‫بعقول‬ ‫فكر‬ 8

9. ‫العباقرة‬ ‫بعقول‬ ‫فكر‬ 9

10. ‫العباقرة‬ ‫بعقول‬ ‫فكر‬ 10
‫شوكلي‬ ‫برادفورد‬ ‫ويليام‬
‫الميالد‬ ‫تاريخ‬
:
13
‫فبراير‬
1910
‫المتحدة‬ ‫المملكة‬ ،‫لندن‬ ،
‫الوفاة‬
:
12
‫أغسطس‬
1989
‫الواليات‬ ،‫كاليفورنيا‬ ،‫ألتو‬ ‫بالو‬ ،
‫األمريكية‬ ‫المتحدة‬
‫الجائزة‬ ‫على‬ ‫الحصول‬ ‫وقت‬ ‫التابعة‬ ‫الشركة‬
:
‫الموصالت‬ ‫أشباه‬ ‫مختبر‬
‫لشركة‬ ‫التابع‬Beckman Instruments, Inc. ،
،‫فيو‬ ‫ماونتن‬
‫األمريكية‬ ‫المتحدة‬ ‫الواليات‬ ،‫كاليفورنيا‬
:
"
‫الترانزستور‬ ‫لتأثير‬ ‫واكتشافهم‬ ‫الموصالت‬ ‫أشباه‬ ‫حول‬ ‫ألبحاثهم‬
"

11. ‫العباقرة‬ ‫بعقول‬ ‫فكر‬ 11
‫حاسم‬ ‫أنه‬ ‫الكهربائية‬ ‫اإلشارات‬ ‫تضخيم‬ ‫أثبت‬
‫والراديو‬ ‫الهاتفية‬ ‫االتصاالت‬ ‫في‬
.
‫لهذا‬ ‫اإللكترون‬ ‫أنابيب‬ ‫استخدام‬ ‫تم‬ ،ً‫ال‬‫أو‬
‫الغرض‬
.
‫أصغر‬ ‫صوت‬ ‫مكبرات‬ ‫لتطوير‬ ‫ولكن‬
‫يتم‬ ‫أن‬ ‫المأمول‬ ‫من‬ ‫كان‬ ،‫فعالية‬ ‫وأكثر‬ ‫ا‬ً‫م‬‫حج‬
‫لها‬ ‫مواد‬ ‫وهي‬ ،‫الموصالت‬ ‫أشباه‬ ‫استخدام‬
‫الموصالت‬ ‫خصائص‬ ‫بين‬ ‫خصائص‬
‫والعوازل‬ ‫الكهربائية‬
.
‫الكم‬ ‫ميكانيكا‬ ‫أعطت‬
‫المواد‬ ‫هذه‬ ‫لخصائص‬ ‫جديدة‬ ‫رؤية‬
.
‫عام‬ ‫في‬
1947
‫براتين‬ ‫ووالتر‬ ‫باردين‬ ‫جون‬ ‫أنتج‬ ،
‫ويليام‬ ‫قام‬ ‫والذي‬ ،‫الموصالت‬ ‫ألشباه‬ ‫ا‬ً‫م‬‫مضخ‬
‫بتطويره‬ ‫شوكلي‬
.
‫بـ‬ ‫المكون‬ ‫تسمية‬ ‫تم‬
"
‫الترانزستور‬

12. ‫العباقرة‬ ‫بعقول‬ ‫فكر‬ 12
‫باردين‬ ‫جون‬
‫الميالد‬ ‫تاريخ‬
:
23
‫مايو‬
1908
،‫ماديسون‬ ،
‫األمريكية‬ ‫المتحدة‬ ‫الواليات‬ ،‫ويسكونسن‬
‫الوفاة‬
:
30
‫يناير‬
1991
،‫بوسطن‬ ،
‫األمريكية‬ ‫المتحدة‬ ‫الواليات‬ ،‫ماساتشوستس‬
‫الجائزة‬ ‫وقت‬ ‫في‬ ‫االنتماء‬
:
‫الواليات‬ ،‫إلينوي‬ ،‫أوربانا‬ ،‫إلينوي‬ ‫جامعة‬
‫للجائزة‬ ‫األمريكيةالدافع‬ ‫المتحدة‬
" :
‫أشباه‬ ‫حول‬ ‫ألبحاثهم‬
‫الموصالت‬

13. ‫العباقرة‬ ‫بعقول‬ ‫فكر‬ 13
‫براتين‬ ‫هاوسر‬ ‫والتر‬
‫الميالد‬ ‫تاريخ‬
:
10
‫فبراير‬
1902
‫الصين‬ ،‫أموي‬ ،
‫الوفاة‬
:
١٣
،‫أكتوبر‬
١٩٨٧
‫الواليات‬ ،‫واشنطن‬ ،‫سياتل‬ ،
‫األمريكية‬ ‫المتحدة‬
‫الجائزة‬ ‫منح‬ ‫وقت‬ ‫العمل‬ ‫جهة‬
:
‫مختبرات‬ Bell Telephone ،
‫األمريكية‬ ‫المتحدة‬ ‫الواليات‬ ،‫نيوجيرسي‬ ،‫هيل‬ ‫موراي‬
‫جائزة‬
" :
‫الموصالت‬ ‫أشباه‬ ‫حول‬ ‫ألبحاثهم‬
‫الترانزستور‬ ‫لتأثير‬ ‫واكتشافهم‬
"

14. ‫العباقرة‬ ‫بعقول‬ ‫فكر‬ 14

15. ‫فرانكلين‬ ‫بنجامين‬
‫العباقرة‬ ‫بعقول‬ ‫فكر‬ 15

16. ‫مد‬
‫خط‬
‫لضغط‬ ‫ا‬
‫العالي‬
‫إلى‬ ‫رعدية‬ ‫سحابة‬ ‫من‬
‫فيالدلفيا‬ ‫ريف‬ ‫في‬ ‫أخضر‬ ‫مرعى‬
‫وأظهر‬
‫أن‬
‫كهربائية‬ ‫طاقة‬ ‫تحمل‬ ‫السحابة‬
.
‫ورقية‬ ‫طائرة‬
‫السحابة‬ ‫من‬ ‫الطاقة‬ ‫تسحب‬
.
‫الطائرة‬ ‫خيط‬ ‫كان‬
‫بتوص‬ ‫قام‬ ‫وبالتالي‬ ،‫بالمطر‬ ً‫ال‬‫مبل‬ ‫الورقية‬
‫يل‬
‫إطالق‬ ‫إلى‬ ‫أدى‬ ‫مما‬ ،‫المفتاح‬ ‫إلى‬ ‫الشحنة‬
‫ًا‬‫د‬‫ج‬ ‫قريب‬ ‫بشكل‬ ‫منها‬ ‫االقتراب‬ ‫عند‬ ‫شرارات‬
.
‫شريط‬ ‫طرفي‬ ‫أحد‬ ‫ربط‬ ‫قد‬ ‫فرانكلين‬ ‫كان‬
‫من‬ ‫اآلخر‬ ‫بالطرف‬ ‫أمسك‬ ‫بالمفتاح؛‬ ‫حريري‬
‫إلبق‬ ‫األبقار‬ ‫حظيرة‬ ‫تحت‬ ‫ينحني‬ ‫وهو‬ ‫الشريط‬
‫اء‬
‫ا‬ً‫ف‬‫جا‬ ‫الحرير‬ ‫عازل‬
‫فرانكلين‬ ‫بنجامين‬
‫المتحدة‬ ‫للواليات‬ ‫المؤسسين‬ ‫اآلباء‬ ‫أحد‬ ‫هو‬
.
‫كان‬
‫بر‬ ‫مكتب‬ ‫ومدير‬ ‫ًا‬‫ي‬‫سياس‬ ‫ا‬ً‫ف‬‫وفيلسو‬ ‫ا‬ً‫ع‬‫وطاب‬ ‫ًا‬‫ب‬‫وكات‬ ‫ًا‬‫ي‬‫موسوع‬
‫ا‬ً‫م‬‫وعال‬ ‫يد‬
‫ًا‬‫ي‬‫ودبلوماس‬ ‫دولة‬ ‫ورجل‬ ‫ًا‬‫ي‬‫مدن‬ ‫ا‬ً‫ط‬‫وناش‬ ‫فكاهة‬ ‫ورجل‬ ‫ا‬ً‫ع‬‫ومختر‬
.
‫وكعال‬
،‫م‬
‫بس‬ ‫الفيزياء‬ ‫تاريخ‬ ‫وفي‬ ‫األمريكي‬ ‫التنوير‬ ‫في‬ ‫بارزة‬ ‫شخصية‬ ‫كان‬
‫بب‬
‫الكهرباء‬ ‫في‬ ‫ونظرياته‬ ‫اكتشافاته‬
‫العباقرة‬ ‫بعقول‬ ‫فكر‬ 16

17. ‫ما‬ ‫هو‬ ‫والعازل‬ ‫الموصل‬ ‫كان‬
‫الطاقة‬ ‫لخط‬ ‫فرانكلين‬ ‫يحتاجه‬
‫به‬ ‫الخاص‬
.
‫الممكن‬ ‫من‬ ‫يكن‬ ‫لم‬
‫ا‬ ‫الكهربائية‬ ‫الهندسة‬ ‫في‬ ‫التفكير‬
‫ليوم‬
‫هاتي‬ ‫في‬ ‫المادة‬ ‫الطبيعة‬ ‫تقدم‬ ‫لم‬ ‫لو‬
‫ن‬
‫الفئتين‬
‫المختلفتين‬
‫الموصالت‬
‫المعدنية‬
‫والعوازل‬
‫العباقرة‬ ‫بعقول‬ ‫فكر‬ 17

18. ‫الترانزستور‬ ‫هو‬ ‫ما‬
‫؟‬
‫الترانزستور‬
‫موصل‬ ‫شبه‬ ‫عن‬ ‫عبارة‬
‫التي‬ ‫تدفق‬ ‫في‬ ‫يتحكم‬ ‫أو‬ ‫ينظم‬ ‫مصغر‬
‫ار‬
‫وتوليد‬ ‫تضخيم‬ ‫إلى‬ ‫باإلضافة‬ ‫الجهد‬ ‫أو‬
‫كمفتاح‬ ‫ويعمل‬ ‫الكهربائية‬ ‫اإلشارات‬ ‫هذه‬
/
‫لها‬ ‫بوابة‬
.
‫تتكون‬ ،‫عادة‬
‫أو‬ ،‫طبقات‬ ‫ثالث‬ ‫من‬ ‫الترانزستورات‬
‫منها‬ ‫كل‬ ،‫موصلة‬ ‫شبه‬ ‫مادة‬ ‫من‬ ،‫أطراف‬
‫ا‬ً‫تيار‬ ‫تحمل‬ ‫أن‬ ‫يمكن‬
.
‫العباقرة‬ ‫بعقول‬ ‫فكر‬ 18

19. ‫على‬ ‫بمفرده‬ ‫الترانزستور‬ ‫يحتوي‬
‫فقط‬ ‫واحد‬ ‫دائرة‬ ‫عنصر‬
.
‫بكميات‬ ‫الترانزستورات‬ ‫ستخدم‬ُ‫ت‬
‫بس‬ ‫إلكترونية‬ ‫مفاتيح‬ ‫إلنشاء‬ ‫صغيرة‬
‫يطة‬
.
‫الدوائر‬ ‫في‬ ‫األساسية‬ ‫العناصر‬ ‫وهي‬
‫المتكاملة‬ICs ‫عدد‬ ‫من‬ ‫تتكون‬ ‫والتي‬
‫مع‬ ‫المترابطة‬ ‫الترانزستورات‬ ‫من‬ ‫كبير‬
‫الدوائر‬
‫وموجودة‬
‫سيليكون‬ ‫شريحة‬ ‫في‬
‫واحدة‬
‫العباقرة‬ ‫بعقول‬ ‫فكر‬ 19

20. ‫إلنش‬ ‫كبيرة‬ ‫بأعداد‬ ‫الترانزستورات‬ ‫ستخدم‬ُ‫ت‬
‫اء‬
‫ماليين‬ ‫دمج‬ ‫يتم‬ ‫حيث‬ ‫دقيقة‬ ‫معالجات‬
‫واحدة‬ ‫متكاملة‬ ‫دائرة‬ ‫في‬ ‫الترانزستورات‬
.
‫العباقرة‬ ‫بعقول‬ ‫فكر‬ 20

21. ‫كما‬
‫تبتشغيل‬ ‫الترانزيستورا‬ ‫تعمل‬
‫ذ‬ ‫شرائح‬
‫اكرة‬
‫لمشغالت‬ ‫الذاكرة‬ ‫تخزين‬ ‫وأجهزة‬ ‫الكمبيوتر‬
MP3 ‫واأللعاب‬ ‫والكاميرات‬ ‫الذكية‬ ‫والهواتف‬
‫اإللكترونية‬
‫العباقرة‬ ‫بعقول‬ ‫فكر‬ 21

22. .
‫الترانزستورات‬ ‫تضمين‬ ‫يتم‬
‫الدوائر‬ ‫جميع‬ ‫في‬ ‫بعمق‬
‫تع‬ ‫والتي‬ ،‫ا‬ً‫ب‬‫تقري‬ ‫المتكاملة‬
‫د‬
‫إلكتروني‬ ‫جهاز‬ ‫كل‬ ‫من‬ ‫ا‬ً‫ء‬‫جز‬
‫العباقرة‬ ‫بعقول‬ ‫فكر‬ 22

23. ‫في‬ ‫ا‬ً‫ض‬‫أي‬ ‫الترانزستورات‬ ‫ستخدم‬ُ‫ت‬
‫المنخفض‬ ‫التردد‬ ‫ذات‬ ‫التطبيقات‬
‫محوالت‬ ‫مثل‬ ،‫العالية‬ ‫والطاقة‬
‫التيار‬ ‫تحول‬ ‫التي‬ ‫الطاقة‬ ‫إمداد‬
‫مباشر‬ ‫تيار‬ ‫إلى‬ ‫المتردد‬
.
‫باإلضاف‬
‫ة‬
‫استخدام‬ ‫يتم‬ ،‫ذلك‬ ‫إلى‬
‫التطبيقات‬ ‫في‬ ‫الترانزستورات‬
‫المذبذب‬ ‫دوائر‬ ‫مثل‬ ،‫التردد‬ ‫عالية‬
‫الراديو‬ ‫إشارات‬ ‫لتوليد‬ ‫المستخدمة‬
‫العباقرة‬ ‫بعقول‬ ‫فكر‬ 23

24. ‫أخذ‬ ‫هو‬ ‫ا‬ً‫س‬‫أسا‬ ‫الترانزستور‬ ‫به‬ ‫سمح‬ ‫ما‬
‫وتحويلها‬ ،‫المفرغه‬ ‫الصمامات‬
‫مواصفات‬ ‫إلى‬
‫إلكترونية‬ ‫شريحة‬ ‫على‬ ‫وضعها‬ ‫يمكن‬ ‫صغيرة‬
.
‫تأثير‬ ‫أدى‬
"
‫الترانزستور‬
"
‫أجهزة‬ ‫جعل‬ ‫إلى‬
‫ضخمة‬ ‫أدوات‬ ‫من‬ ‫حولها‬ ‫مما‬ ،‫متنقلة‬ ‫الكمبيوتر‬
‫مع‬ ‫يتناسب‬ ‫أن‬ ‫يمكن‬ ‫شيء‬ ‫إلى‬ ‫الغرف‬ ‫بحجم‬
‫القمر‬ ‫إلى‬ ‫فضائية‬ ‫بمركبة‬ ‫ويطير‬ ‫الطائرة‬
.
‫أد‬
‫ى‬
‫كمبيوتر‬ ‫أجهزة‬ ‫ظهور‬ ‫إلى‬ ‫التصغير‬ ‫من‬ ‫المزيد‬
‫ثم‬ ،‫مكاتبنا‬ ‫على‬ ً‫ال‬‫أو‬ ‫وضعها‬ ‫يمكن‬ ‫شخصية‬
‫جيوبنا‬ ‫في‬ ً‫ا‬‫وأخير‬ ،‫حضننا‬ ‫على‬
.
‫العباقرة‬ ‫بعقول‬ ‫فكر‬ 24

25. ‫مذهلة‬ ‫تقدمها‬ ‫وتيرة‬ ‫وكانت‬
.
‫لعقود‬
‫الترانزستورات‬ ‫عدد‬ ‫تضاعف‬ ،‫قادمة‬
‫شريحة‬ ‫على‬ ‫تركيبها‬ ‫يمكن‬ ‫التي‬
‫وهي‬ ،‫ا‬ً‫ب‬‫تقري‬ ‫عامين‬ ‫كل‬ ‫السيليكون‬
‫مور‬ ‫قانون‬ ‫باسم‬ ‫اشتهرت‬ ‫مالحظة‬
.
‫العباقرة‬ ‫بعقول‬ ‫فكر‬ 25

26. ‫هي‬ ‫المتسارع‬ ‫النمو‬ ‫هذا‬ ‫نتيجة‬ ‫وكانت‬
‫حوالي‬ ‫وضع‬ ‫اليوم‬ ‫يمكن‬ ‫أنه‬
30
‫مليون‬
‫الدبوس‬ ‫رأس‬ ‫على‬ ‫ترانزستور‬
.
‫اليوم‬ ‫الترانزستورات‬ ‫قياس‬ ‫يتم‬
‫بالنانومتر‬
.
‫يبلغ‬ ،‫المقارنة‬ ‫أجل‬ ‫ومن‬
‫اإلنسان‬ ‫شعرة‬ ‫عرض‬
90
‫نانومتر‬ ‫ألف‬
.
‫العباقرة‬ ‫بعقول‬ ‫فكر‬ 26

27. ‫متوسط‬ ‫يتكون‬ ،‫المنظور‬ ‫من‬ ‫مزيد‬ ‫أجل‬ ‫ومن‬
‫حوالي‬ ‫من‬ ‫اليوم‬ ‫الذكي‬ ‫الهاتف‬
460
‫مليار‬
‫ترانزستور‬
.
‫إيكرت‬ ‫وقال‬
" :
‫تستخدم‬ ‫كنت‬ ‫إذا‬
‫هذه‬ ‫من‬ ً‫ال‬‫بد‬ ‫المفرغة‬ ‫األنابيب‬
‫الهاتف‬ ‫هذا‬ ‫حجم‬ ‫فسيكون‬ ،‫الترانزستورات‬
‫إمباير‬ ‫مبنى‬ ‫حجم‬ ‫أضعاف‬ ‫عشرة‬ ‫الخلوي‬
‫ستيت‬
" ."
‫يمكن‬ ‫ال‬ ‫شيء‬ ‫هذا‬ ‫أن‬ ‫الواضح‬ ‫من‬
‫ذهب‬ ‫لذلك‬ ،‫ًا‬‫د‬‫أب‬ ‫يفعله‬ ‫أن‬ ‫المفرغ‬ ‫لألنبوب‬
‫غرضه‬ ‫من‬ ‫أبعد‬ ‫هو‬ ‫ما‬ ‫إلى‬ ‫الترانزستور‬
‫األصلي‬
".
‫العباقرة‬ ‫بعقول‬ ‫فكر‬ 27

28. ‫مترجم‬ ‫بمثابة‬ ‫للترانزستور‬ ‫تطبيق‬ ‫أول‬ ‫كان‬
‫كهرومغناطيسية‬ ‫تحويل‬ ‫وحدة‬ ‫وهي‬ ،‫للبطاقات‬
‫لمسافات‬ ‫الهاتفية‬ ‫المكالمات‬ ‫تمديد‬ ‫في‬ ‫ساعدت‬
‫طويلة‬
.
‫األخرى‬ ‫المبكرة‬ ‫التطبيقات‬ ‫ومن‬
‫في‬ ‫لالستخدام‬ ‫للهاتف‬ ‫صوت‬ ‫مكبر‬ ‫استخدام‬
‫السمع‬ ‫ضعاف‬ ‫قبل‬ ‫ومن‬ ‫الصاخبة‬ ‫األماكن‬
.
‫ثم‬
‫راديو‬ ‫وأشهرها‬ ،‫الفعلية‬ ‫السمع‬ ‫أدوات‬ ‫جاءت‬
‫الترانزستور‬
‫العباقرة‬ ‫بعقول‬ ‫فكر‬ 28

29. ‫يمك‬ ‫هذا‬ ‫أن‬ ‫الفور‬ ‫على‬ ‫اكتشفوا‬ ‫الباحثين‬ ‫لكن‬
‫ن‬
،‫االتصاالت‬ ‫نطاق‬ ‫تتجاوز‬ ‫صناعات‬ ‫يقلب‬ ‫أن‬
‫والبناء‬ ،‫الصحية‬ ‫الرعاية‬ ‫إلى‬ ‫السيارات‬ ‫من‬
‫ذلك‬ ‫من‬ ‫األهم‬ ‫وربما‬ ،‫الفضاء‬ ‫استكشاف‬ ‫إلى‬
‫الكمبيوتر‬ ‫أجهزة‬ ‫كله‬
‫العباقرة‬ ‫بعقول‬ ‫فكر‬ 29

30. ‫العباقرة‬ ‫بعقول‬ ‫فكر‬ 30

31. ‫العباقرة‬ ‫بعقول‬ ‫فكر‬ 31

32. ‫العباقرة‬ ‫بعقول‬ ‫فكر‬ 32

33. ‫الموصالت‬ ‫أشباه‬
:
‫هي‬ ‫الموصلة‬ ‫شبه‬ ‫المادة‬
‫خواص‬ ‫بين‬ ‫الكهربائية‬ ‫خواصها‬ ‫تقع‬ ‫التي‬ ‫المادة‬
‫الجيدة‬ ‫والموصالت‬ ‫العوازل‬
.
‫ذلك‬ ‫على‬ ‫األمثلة‬ ‫ومن‬
:
‫والسيليكون‬ ‫الجرمانيوم‬
.
،‫الطاقة‬ ‫نطاقات‬ ‫حيث‬ ‫من‬
‫المواد‬ ‫تلك‬ ‫أنها‬ ‫على‬ ‫الموصالت‬ ‫أشباه‬ ‫تعريف‬ ‫يمكن‬
‫ونط‬ ‫ا‬ً‫ب‬‫تقري‬ ‫فارغ‬ ‫توصيل‬ ‫نطاق‬ ‫على‬ ‫تحتوي‬ ‫التي‬
‫اق‬
ً‫د‬‫ج‬ ‫ضيقة‬ ‫طاقة‬ ‫فجوة‬ ‫وجود‬ ‫مع‬ ‫ا‬ً‫ب‬‫تقري‬ ‫مملوء‬ ‫تكافؤ‬
‫ا‬
(
‫بحدود‬
1
‫فولت‬
)
‫االثنين‬ ‫بين‬ ‫تفصل‬
.
‫العباقرة‬ ‫بعقول‬ ‫فكر‬ 33

34. ‫العباقرة‬ ‫بعقول‬ ‫فكر‬ 34

35. ‫الموصالت‬ ‫أشباه‬ ‫الجوهرية‬ ‫الموصالت‬ ‫أشباه‬
‫شبه‬ ‫مادة‬ ‫من‬ ‫تتكون‬ ‫التي‬ ‫هي‬ ‫الجوهرية‬
‫للغاية‬ ‫النقي‬ ‫شكلها‬ ‫في‬ ‫موصلة‬
.
‫أمثلة‬ ‫ومن‬
‫الموصالت‬ ‫أشباه‬
:
‫النقي‬ ‫الجرمانيوم‬
‫طاقة‬ ‫فجوات‬ ‫لديهما‬ ‫اللذان‬ ‫والسيليكون‬
‫تبلغ‬ ‫محظورة‬
0.72
‫و‬ ‫فولت‬
1.1
‫على‬ ‫فولت‬
‫التوالي‬
.
‫أنه‬ ‫لدرجة‬ ‫ًا‬‫د‬‫ج‬ ‫صغيرة‬ ‫الطاقة‬ ‫فجوة‬
‫هناك‬ ‫العادية؛‬ ‫الغرفة‬ ‫حرارة‬ ‫درجة‬ ‫في‬ ‫حتى‬
‫كاف‬ ‫طاقة‬ ‫تمتلك‬ ‫التي‬ ‫اإللكترونات‬ ‫من‬ ‫العديد‬
‫ية‬
‫التك‬ ‫بين‬ ‫الصغيرة‬ ‫الطاقة‬ ‫فجوة‬ ‫عبر‬ ‫للقفز‬
‫افؤ‬
‫التوصيل‬ ‫ونطاقات‬
Intrinsic Semiconductors
‫العباقرة‬ ‫بعقول‬ ‫فكر‬ 35

36. ‫الخارجية‬ ‫الموصالت‬ ‫أشباه‬
:
‫أشباه‬ ‫تسمى‬
‫إضافة‬ ‫تمت‬ ‫التي‬ ‫الجوهرية‬ ‫الموصالت‬
‫أو‬ ‫المنشطات‬ ‫عوامل‬ ‫أو‬ ‫الشوائب‬ ‫بعض‬
‫بكميات‬ ‫إليها‬ ‫المناسبة‬ ‫المنشطات‬
‫للغاية‬ ‫صغيرة‬
(
‫في‬ ‫واحد‬ ‫جزء‬ ‫حوالي‬
108
)
‫أو‬ ‫الخارجية‬ ‫الموصالت‬ ‫بأشباه‬
‫الشوائب‬
.
‫مادة‬ ‫نوع‬ ‫على‬ ‫اعتمادا‬
‫تقسيم‬ ‫يمكن‬ ،‫المستخدمة‬ ‫المنشطات‬
‫فئتين‬ ‫إلى‬ ‫الخارجية‬ ‫الموصالت‬ ‫أشباه‬
:
(i) N-type semiconductors and
(ii) (ii) P-type semiconductors.
Extrinsic Semiconductors:
‫العباقرة‬ ‫بعقول‬ ‫فكر‬ 36

37. ‫أشباه‬ ‫تعريف‬ ‫يمكن‬ ،‫ذلك‬ ‫من‬ ً‫ال‬‫وبد‬
‫تلك‬ ‫أنها‬ ‫على‬ ‫الجوهرية‬ ‫الموصالت‬
‫إلكترونات‬ ‫عدد‬ ‫فيها‬ ‫يكون‬ ‫التي‬
‫الثقوب‬ ‫لعدد‬ ً‫ا‬‫مساوي‬ ‫التوصيل‬
.
‫يظهر‬
‫لنطاق‬ ‫ا‬ً‫ي‬‫تخطيط‬ ‫ا‬ً‫ط‬‫مخط‬ ‫أدناه‬ ‫الشكل‬
‫في‬ ‫الجوهرية‬ ‫الموصالت‬ ‫ألشباه‬ ‫الطاقة‬
‫الغرفة‬ ‫حرارة‬ ‫درجة‬
‫العباقرة‬ ‫بعقول‬ ‫فكر‬ 37

38. ‫العناص‬ ‫اهم‬ ‫من‬ ‫والجرمانيوم‬ ‫السيليكون‬ ‫يعتبر‬
‫ر‬
‫صناعة‬ ‫في‬ ‫تسخدم‬ ‫التي‬ ‫الموصله‬ ‫شبه‬
‫زرتي‬ ‫من‬ ‫كل‬ ‫وتحتوي‬ ‫االلكترونيه‬ ‫العناصر‬
‫ان‬ ‫بينهما‬ ‫والفرق‬ ، ‫والجرمانيوم‬ ‫السيليكون‬
‫ذرة‬
‫علي‬ ‫تحتوي‬ ‫السيليكون‬
14
‫والجرمانيوم‬ ‫الكترون‬
32
‫حيث‬ ‫الكترون‬
‫حرة‬ ‫الكترونات‬ ‫اربعه‬ ‫علي‬ ‫منهما‬ ‫كل‬ ‫تحتوي‬
‫التكافؤ‬ ‫نطاق‬ ‫يكتمل‬ ‫حتي‬ ‫االخير‬ ‫المدار‬ ‫في‬
‫التي‬ ‫االربعه‬ ‫الذرات‬ ‫الذره‬ ‫تشارك‬ ‫ان‬ ‫البد‬
‫الرابطه‬ ‫هذه‬ ‫وتسمي‬ ‫بالكتروناتها‬ ‫حولها‬
‫الكترونات‬ ‫وجود‬ ‫ولعدم‬ ‫التساهميه‬ ‫بالرابطه‬
‫الكهرب‬ ‫التيار‬ ‫لتوصيل‬ ‫القابليه‬ ‫تكون‬ ‫حره‬
‫ائي‬
‫ضعيفه‬
(
‫العازله‬ ‫المواد‬ ‫الي‬ ‫اقرب‬
)
‫في‬
‫النقيه‬ ‫صورتها‬
.
‫العباقرة‬ ‫بعقول‬ ‫فكر‬ 38

39. ‫لتطـعيـم‬Dobing
‫شبه‬ ‫ذرة‬ ‫الي‬ ‫الشائبه‬ ‫المواد‬ ‫اضافة‬ ‫عمليه‬ ‫وهي‬
‫الكهر‬ ‫التيار‬ ‫لتوصيل‬ ‫قابله‬ ‫لتكون‬ ‫الموصل‬
‫بي‬
.
‫المواد‬ ‫في‬ ، ‫التكافؤ‬ ‫االلكترونات‬ ‫عدد‬ ‫وحسب‬
‫البلورات‬ ‫من‬ ‫لكل‬ ‫اضافتها‬ ‫يتم‬ ‫التي‬ ‫الشائبه‬
‫والجرمانيوم‬ ‫السلكون‬ ‫مادتي‬ ‫من‬ ‫النقيه‬
‫العباقرة‬ ‫بعقول‬ ‫فكر‬ 39

40. ‫عمل‬ ‫يتم‬ ‫فانه‬
‫مادة‬ ‫بلورات‬
‫سالبة‬ N-type
P-type ‫و‬
‫مادة‬ ‫بلورات‬
‫موجبه‬
‫العباقرة‬ ‫بعقول‬ ‫فكر‬ 40

41. ‫البلورات‬
‫السالبه‬ type-N‫ـ‬
‫السالبه‬ ‫لبلورات‬type-n: ‫ــ‬
‫السيليكون‬ ‫بلورة‬ ‫تتحول‬
‫بش‬ ‫تطعيمها‬ ‫يتم‬ ‫فانه‬ ‫سالبه‬ ‫بلورة‬ ‫الي‬ ‫النقي‬ ‫والجرمانيوم‬
‫وائب‬
‫مثل‬ ‫المانحه‬ ‫بالعناصر‬ ‫وتعرف‬ ‫التكافؤ‬ ‫خماسية‬ ‫عناصر‬ ‫من‬
‫الفسفور‬p ‫االنتيمون‬ ‫و‬sb ،
‫اربعة‬ ‫كل‬ ‫ان‬ ‫نجد‬ ‫حيث‬
‫التكافؤ‬ ‫خماسيه‬ ‫المادة‬ ‫االلكترونات‬ ‫من‬ ‫تكافؤ‬ ‫الكترونات‬
‫روابط‬ ‫في‬ ‫ترتبط‬
‫تسهامية‬
‫المدار‬ ‫ليكتمل‬ ‫جرمانيم‬ ‫ذرة‬ ‫مع‬
‫ليصبح‬ ‫زائد‬ ‫الكترون‬ ‫ويتبقي‬ ، ‫الجرمانيوم‬ ‫لذرة‬ ‫الخارجي‬
‫عدد‬ ‫يزداد‬ ‫االسلوب‬ ‫وبهذا‬ ، ‫البلورة‬ ‫خالل‬ ‫الحركه‬ ‫حر‬
‫المادة‬ ‫وتتحول‬ ‫الحرة‬ ‫السالبة‬ ‫االلكترونات‬
‫لبلوره‬
‫سالبه‬
material type-n.
‫العباقرة‬ ‫بعقول‬ ‫فكر‬ 41

42. ‫الموجبة‬ ‫البلورات‬type-p : ‫بلورة‬ ‫وتتحول‬
‫يتم‬ ‫فانه‬ ‫موجبة‬ ‫بلورة‬ ‫الي‬ ‫والجرمانيوم‬ ‫السيليكون‬
‫مثل‬ ‫التكافؤ‬ ‫ثالثية‬ ‫عناصر‬ ‫من‬ ‫بشوائب‬ ‫تطعيمها‬
‫الجاليوم‬Ge ‫والبورون‬B ،
‫ثالثة‬ ‫كل‬ ‫ان‬ ‫حيث‬
‫ثالثية‬ ‫المادة‬ ‫الكترونات‬ ‫من‬ ‫تكافؤ‬ ‫من‬ ‫الكترونات‬
‫روابط‬ ‫في‬ ‫ترتبط‬ ‫التكافؤ‬
‫مع‬ ‫تسهاميه‬
‫ذرات‬
‫الجرمانيو‬ ‫ذرة‬ ‫ان‬ ‫هنانجد‬ ‫ومن‬ ‫المجاورة‬ ‫الجرمانيوم‬
‫فجوة‬ ‫وجود‬ ‫يعني‬ ‫وهذا‬ ‫واحد‬ ‫الكترون‬ ‫ينقصها‬hole
‫والتي‬
‫جذب‬ ‫علي‬ ‫قوية‬ ‫قدرة‬ ‫لها‬ ‫موجبة‬ ‫شحنه‬ ‫تمثل‬
‫مادة‬ ‫البلورة‬ ‫هذه‬ ‫علي‬ ‫يطلق‬ ‫ولهذا‬ ، ‫االلكترونات‬
‫موجبه‬material type-p
‫العباقرة‬ ‫بعقول‬ ‫فكر‬ 42

43. The Diode ‫ابسط‬ ‫من‬ ‫الدايود‬ ‫يعتبر‬ ‫الدايود‬
‫للسماح‬ ‫يستخدم‬ ‫والذي‬ ‫اإللكترونيه‬ ‫العناصر‬
‫معين‬ ‫باتجاه‬ ‫بالمرور‬ ‫الكهربائي‬ ‫للتيار‬
(
‫إنح‬
‫ياز‬
‫أمامي‬
)
‫المعاكس‬ ‫االتجاه‬ ‫في‬ ‫المرور‬ ‫من‬ ‫ومنعه‬
(
‫عكسي‬ ‫إنحياز‬
.)
‫أحداهما‬ ‫طرفان‬ ‫للدايود‬
‫المصعد‬ ‫يسمي‬
( anode
‫العباقرة‬ ‫بعقول‬ ‫فكر‬ 43

44. ‫المصعد‬ ‫يسمي‬ ‫أحداهما‬ ‫طرفان‬ ‫للدايود‬
‫واألخر‬
‫يسمي‬
‫المهبط‬
،
‫المص‬ ‫من‬ ‫بالمرور‬ ‫الكهربائي‬ ‫للتيار‬ ‫الدايود‬ ‫ويسمح‬
‫عد‬
‫ويتكون‬ ،‫المعاكس‬ ‫باإلتجاه‬ ‫المرور‬ ‫من‬ ‫ويمنعه‬ ‫المهبط‬ ‫الي‬
‫الجرمانيوم‬ ‫او‬ ‫السيليكون‬ ‫من‬ ‫بلورتين‬ ‫اتصال‬ ‫من‬ ‫الدايود‬
‫فان‬، ‫سالبه‬ ‫واالخري‬ ‫موجبه‬ ‫إحداهما‬
‫ممنطقه‬ ‫في‬ ‫الموجوده‬ ‫والفجوات‬ ‫اإللكترونات‬
‫لتشكل‬ ‫بعضها‬ ‫مع‬ ‫تتعادل‬ ‫سوف‬ ‫اإلتصال‬
‫المنطقه‬ ‫هذه‬ ‫وتسمي‬ ‫الشحنات‬ ‫من‬ ‫خاليه‬ ‫منطقه‬
‫اإلستنزاف‬ ‫بمنطقه‬
‫العباقرة‬ ‫بعقول‬ ‫فكر‬ 44

45. ‫السالبه‬ ‫البلوره‬ ‫في‬ ‫الموجبه‬ ‫االيونات‬ ‫من‬ ‫كل‬
‫البلوره‬ ‫في‬ ‫السالبه‬ ‫االيونات‬ ‫او‬ ‫وااللكترونات‬
‫الموجبه‬
‫تس‬
‫مي‬
‫التيار‬ ‫بناقالت‬
‫األقليه‬
‫بينمما‬
‫السالب‬ ‫البلوره‬ ‫في‬ ‫االلكترونات‬ ‫تسمي‬
‫ه‬
‫الموجبه‬ ‫البلوره‬ ‫في‬ ‫الموجبه‬ ‫وااليونات‬
‫التيار‬ ‫بناقالت‬
‫االغلبيه‬
‫العباقرة‬ ‫بعقول‬ ‫فكر‬ 45

46. ‫يستخدم‬ ‫موصل‬ ‫شبه‬ ‫جهاز‬ ‫هو‬ ‫الترانزستور‬
‫الكهربائية‬ ‫اإلشارات‬ ‫تبديل‬ ‫أو‬ ‫لتضخيم‬
‫والطاقة‬
.
‫األساسية‬ ‫اللبنات‬ ‫أحد‬ ‫وهو‬
‫الحديثة‬ ‫لإللكترونيات‬
‫العباقرة‬ ‫بعقول‬ ‫فكر‬ 46

47. ‫تحتوي‬ ‫ما‬ ‫وعادة‬ ،‫موصلة‬ ‫شبه‬ ‫مادة‬ ‫من‬ ‫تتألف‬
‫بدائرة‬ ‫لالتصال‬ ‫األقل‬ ‫على‬ ‫أطراف‬ ‫ثالثة‬ ‫على‬
‫إلكترونية‬
.
‫عل‬ ‫المطبق‬ ‫التيار‬ ‫أو‬ ‫الجهد‬ ‫يتحكم‬
‫ى‬
‫التيار‬ ‫في‬ ‫الترانزستور‬ ‫أطراف‬ ‫من‬ ‫واحد‬ ‫زوج‬
‫األطراف‬ ‫من‬ ‫آخر‬ ‫زوج‬ ‫خالل‬ ‫من‬
‫العباقرة‬ ‫بعقول‬ ‫فكر‬ 47

48. ‫الطاقة‬ ‫ألن‬ ‫ا‬ً‫نظر‬
(
‫الخرج‬
)
‫ف‬ ‫التحكم‬ ‫يتم‬ ‫التي‬
‫يها‬
‫التحكم‬ ‫طاقة‬ ‫من‬ ‫أعلى‬ ‫تكون‬ ‫أن‬ ‫يمكن‬
(
‫اإلدخال‬
)
‫تضخيم‬ ‫للترانزستور‬ ‫يمكن‬ ،
‫اإلشارة‬
.
‫الترانزستورات‬ ‫بعض‬ ‫تعبئة‬ ‫يتم‬
‫الكثير‬ ‫على‬ ‫العثور‬ ‫يتم‬ ‫ولكن‬ ،‫فردي‬ ‫بشكل‬
‫الدوائر‬ ‫في‬ ‫ا‬ً‫ج‬‫مدم‬ ‫مصغر‬ ‫شكل‬ ‫في‬ ‫منها‬
‫المتكاملة‬
.
‫هي‬ ‫الترانزستورات‬ ‫ألن‬ ‫ا‬ً‫نظر‬
‫جميع‬ ‫في‬ ‫الرئيسية‬ ‫النشطة‬ ‫المكونات‬
‫الكثي‬ ‫فإن‬ ،‫ا‬ً‫ب‬‫تقري‬ ‫الحديثة‬ ‫اإللكترونيات‬
‫من‬ ‫ر‬
‫اختراعات‬ ‫أعظم‬ ‫من‬ ‫واحدة‬ ‫يعتبرونها‬ ‫الناس‬
‫العشرين‬ ‫القرن‬
.
‫العباقرة‬ ‫بعقول‬ ‫فكر‬ 48

49. ‫ليلينفيل‬ ‫إدغار‬ ‫يوليوس‬ ‫الفيزيائي‬ ‫اقترح‬
‫مفهوم‬ ‫د‬
‫عام‬ ‫في‬ ‫الميداني‬ ‫التأثير‬ ‫ترانزستور‬
1926
،
‫في‬ ‫عامل‬ ‫جهاز‬ ‫بناء‬ ‫الممكن‬ ‫من‬ ‫يكن‬ ‫لم‬ ‫لكن‬
‫الوقت‬ ‫ذلك‬
‫العباقرة‬ ‫بعقول‬ ‫فكر‬ 49

50. ‫ترانزستور‬ ‫عن‬ ‫عبارة‬ ‫عامل‬ ‫جهاز‬ ‫أول‬ ‫كان‬
‫جون‬ ‫الفيزيائيون‬ ‫اخترعه‬ ‫الذي‬ ‫االتصال‬ ‫نقطة‬
‫في‬ ‫شوكلي‬ ‫وويليام‬ ،‫براتين‬ ‫ووالتر‬ ،‫باردين‬
‫عام‬
1947
‫الثالثة‬ ‫تقاسم‬ ‫بيل؛‬ ‫مختبرات‬ ‫في‬
‫الفيزياء‬ ‫في‬ ‫نوبل‬ ‫جائزة‬
‫لعام‬
1956
‫العباقرة‬ ‫بعقول‬ ‫فكر‬ 50

51. ‫من‬ ‫ا‬ً‫م‬‫استخدا‬ ‫األكثر‬ ‫النوع‬
‫التأث‬ ‫ترانزستور‬ ‫هو‬ ‫الترانزستور‬
‫ير‬
‫ألكسيد‬ ‫الميداني‬
‫المعدن‬
‫الموصالت‬ ‫وأشباه‬ MOSFET ،
‫هللا‬ ‫عطا‬ ‫محمد‬ ‫اخترعه‬ ‫الذي‬
‫في‬ ‫بيل‬ ‫مختبرات‬ ‫في‬ ‫كانج‬ ‫وداوون‬
‫عام‬
1959
the metal–oxide–semiconductor
field-effect transistor (MOSFET),
‫العباقرة‬ ‫بعقول‬ ‫فكر‬ 51

52. ‫مجال‬ ‫في‬ ‫ثورة‬ ‫الترانزستورات‬ ‫أحدثت‬
‫الراديو‬ ‫ألجهزة‬ ‫الطريق‬ ‫ومهدت‬ ‫اإللكترونيات‬
‫وغيرها‬ ‫الكمبيوتر‬ ‫وأجهزة‬ ‫الحاسبة‬ ‫واآلالت‬
‫واألرخص‬ ‫األصغر‬ ‫اإللكترونية‬ ‫األجهزة‬ ‫من‬
.
‫العباقرة‬ ‫بعقول‬ ‫فكر‬ 52

53. ‫السيليكون‬ ‫من‬ ‫الترانزستورات‬ ‫معظم‬ ‫صنع‬ُ‫ت‬
‫يت‬ ‫ولكن‬ ،‫الجرمانيوم‬ ‫من‬ ‫وبعضها‬ ،‫ًا‬‫د‬‫ج‬ ‫النقي‬
‫م‬
‫شبه‬ ‫األخرى‬ ‫المواد‬ ‫بعض‬ ‫استخدام‬ ‫ا‬ً‫ن‬‫أحيا‬
‫الموصلة‬
.
‫نوع‬ ‫على‬ ‫الترانزستور‬ ‫يحتوي‬ ‫قد‬
‫ترانزستور‬ ‫في‬ ‫الشحنة‬ ‫حامالت‬ ‫من‬ ‫فقط‬ ‫واحد‬
‫م‬ ‫نوعين‬ ‫على‬ ‫يحتوي‬ ‫قد‬ ‫أو‬ ،‫الميداني‬ ‫التأثير‬
‫ن‬
‫الوصلة‬ ‫ترانزستور‬ ‫أجهزة‬ ‫في‬ ‫الشحنة‬ ‫حامالت‬
‫القطب‬ ‫ثنائية‬
‫العباقرة‬ ‫بعقول‬ ‫فكر‬ 53

54. ‫العباقرة‬ ‫بعقول‬ ‫فكر‬ 54

55. ‫العباقرة‬ ‫بعقول‬ ‫فكر‬ 55