Az űrkorszak elindítója

Fehér hollónak számít az olyan eset, hogy egy feltalálót az üzleti siker nyomására tüntessenek ki a fizikai Nobel-díjjal. Ezzel a ritkasággal büszkélkedhet Walter Houser Brattain, aki két kollégájával 1956-ban a tranzisztorért vehette át a legmagasabb tudományos elismerést. Ugyanis az 1954-es karácsonyi piacon akkora szenzációt okozott a kis mütyür, hogy 6 hét alatt több mint százezer darabot adtak el belőle, a következő másfél évben már milliós tételekben talált gazdára, így 1956 nyarán már Amerika- és Európa-szerte a legnépszerűbb terméknek számított. Ekkorra a Svéd Tudományos Akadémia is beadta a derekát: azon év októberében bejelentették, a Walter Houser Brattain–William Bradford Shockley–John Bardeen alkotta trió kapja a Nobel-díjat.

A trió motorja Walter Houser Brattain volt. A tajvani öbölben fekvő Amoy (a mai Xiamen) városában született 1902. február 10-én, ahol apja kereskedelmi tevékenységet folytatott. De már kora gyermekkorában visszatértek az Egyesült Államokba, így a fiatal tudósjelölt a Whittman Kollégium diákja lesz, majd 1926-ban az oregoni egyetemen szerez diplomát. Három évvel később a minnesotai egyetemen védi meg doktorátusi disszertációját. Már ekkor a fizika legmodernebb ágával, a kristályok szerkezetével foglalkozik. Mivel ennek a kérdésnek nagy gyakorlati jelentősége volt már ebben az időben is, 1929-ben a Bell Laboratóriumban helyezkedik el, hogy a távközlés számára kísérletezzen ki új anyagokat. Egy időnek viszont el kellett telnie ahhoz, hogy a tudósok rájöjjenek: az anyag belső szerkezete különbözik a felületének tulajdonságaitól. Brattain az elsők között volt, aki felfigyelt erre a jelenségre. Kiderítette, hogy a fémek oxidált felülete izgalmas tulajdonságokat mutat. A rezet vette górcső alá, amelynél sikerült megállapítania, hogy bár az anyag belseje a lehető legjobb vezető, az oxidált külső réteg viszont félvezető tulajdonságokat mutat. Brattain, kutatásainak eredményeképpen kifejlesztette a rézoxidos, kuprox egyenirányítót. Viszont ami ennél is fontosabb volt, rájött arra, hogy atomi szinten hasonló jelenségek játszódhatnak le, mint az ujjnyi elektroncső légritkított terében.

Brattain számára óriási segítséget jelentett, amikor 1936-ban munkatársául szegődött William Bradford Shockley, aki ugyancsak a szilárdest fizika területén végzett kutatásokat. A későbbiek folyamán a nyolc évvel fiatalabb kutató bebizonyította remek menedzseri képességeit is, sikerült anyagi eszközöket előteremtenie a későbbi kutatásokhoz, így Brattain munkahelyi főnöke is lett. Érdekes a trió 3. tagjának felbukkanása. Brattain ugyancsak fizikus öccse a princetoni egyetemen tanult, itt ismerkedett meg Wigner Jenő tanítványával John Bardeennel, aki a szilárdtest fizika területén végzett kutatásokat, ebből készítette doktori disszertációját a magyar tudós vezetése alatt. Szóba került ugyan az id. Brattain tevékenysége, viszont Bardeen nem gondolt arra, hogy valaha is munkatársak lehetnek, annál is inkább, mivel a Minnesota Egyetem kínált fel állást számára. Csakhogy hétévi kutatás után az intézmény vezetői közölték vele, hogy nem látnak nagy jövőt a szilárdtest fizikai kutatásokban, így kiadták az útját. Ekkor jutott eszébe a menesztett tudósnak a Brattain-fivér neve. Mondani sem kell, hogy Walter Houser Brattain örömmel fogadta az erősítést. ĺgy került 1945 októberében a Bell Laboratórium csapatába az utolsó tag.

Brattain figyelme már korábban a két – később legfontosabbnak számító – félvezető, a germánium és a szilícium felé fordult. Ez előbbivel kísérletezve meg is alkotta a germánium és aranyfüst összepréseléséből az első germánium tranzisztort, amelyet 1947 decemberében szabadalmaztatott. Tudóstársaival viszont a másik elemmel, a szilíciummal folytattak beható kísérleteket. Mint kiderült, épp ez a jövő nyersanyaga. Nemcsak félvezető tulajdonságai miatt, hanem mivel a szilícium a szó szoros értelmében az utcán hever: a kvarchomok alkotóeleme, tehát rendkívül olcsón, korlátlan menynyiségben a rendelkezésünkre áll.

A nagy hármas 1948. június 17-én szabadalmaztatta a tranzisztort. Nem arattak vele valami nagy sikert, mivel az új szerkezet ormótlanra sikeredett: egy cipőkrémes dobozra emlékeztetett, nagyjából akkora volt, mint egy tucat elektroncső együttvéve. Azt csak a beavatottak tudták, hogy a működési elve lehetővé teszi azt, hogy borsónyi méretűvé zsugorodjon. Ebben az alakjában hódította meg a tranzisztor a piacot 1954 karácsonyán. Azt persze a feltalálók még legvadabb álmaikban sem tudták elképzelni, hogy e borsónyi méretbe a rohamos műszaki fejlődésnek köszönhetően a következő évtizedek folyamán több száz, majd több ezer, tíz-, sőt százezer tranzisztort is bele lehet zsúfolni. E „rút kiskacsa” keresztapja John Pierce, a Bell Laboratories távközlési részlegének vezetője lett, aki a transfer és resistor szavak összevonásából alkotta meg a tranzisztor nevet. A három egykori munkatárs pedig két év után átvehette minden kutató legfőbb álmát, a fizikai Nobel-díjat. Útjaik aránylag korán elváltak: egyedül Walter Houser Brattain maradt hű a Bell Laboratóriumhoz: innen vonult nyugdíjba 1967-ben. Sikerekben gazdag élete 20 évvel ezelőtt, 1987. október 13-án, 85 éves korában zárult le.

Szerencsés embernek mondhatta magát: megérhette, hogy találmányának következtében az emberiség történelme folyamán a legnagyobb életmódváltáson ment keresztül: a tranzisztorkorszaknak köszönhetően mindennapi eszközzé vált a zsebrádió, a képmagnó, a telepes televízió, bolygónk körül műholdak ezrei köröznek, amelyek mindenki számára lehetővé teszik az égi műsor vételét, hang- és képkapcsolat létesíthető az egyes világrészek között, mindenki számára hozzáférhető a számítógép.