Ламповая атмосфера или революция ХХ века.
Я тут услышал новый термин «ламповая атмосфера» в значении «уютная». Посмеялся, потому что сразу представил, как следователь фигачит в глаза допрашиваемому резким светом лампы и орет: «Отвечай, скотина, тебе наша ламповая атмосфера не нравится?!!!».
Полагаю, немногие уже помнят, о каких лампах идет речь – не о неоновых, и не о лампочке «Ильича» - а о тех, что стояли внутри радиоприемников и при включении загорались мягким красным светом… Это радиолампы, и, поскольку мой папа был инженер-электронщик, все детство я играл с такими лампами, разбирал их, вынимал оттуда металлические сеточки и маленькие блестящие детальки – игрушек было мало, а тут такое богатство.
Так вот, зачем нужны были лампы и что пришло им на смену, обеспечив фундамент сегодняшней компьютерной эре.
История развития приборов для управления мощностью уходит вглубь веков. Приборы совершенствовали, начиная с рычага, действие которого объяснил Архимед (его знаменитое «дайте мне точку опоры и я переверну Землю» было связано с открытым принципом: усиление действия тем больше, чем длиннее одно плечо рычага по сравнению с другим. Короче, хочешь поднять груз потяжелее, подставляй под палку камень ближе к дальнему концу и оставляй «ручку» подлиннее). Винт мясорубки, червячная передача, полиспаст, зубчатые передачи и многие другие приборы работают на основе принципа рычага и являются, по сути, рычагами – только хитрозавернутыми.
Одно из направлений развития приборов было также очень важным, это был принцип управления большими энергиями за счет слабенького воздействия. Вот, например, энергия реки – человеку с ней, вроде бы, не справиться, даже если речка небольшая, вода оказывает огромное давления на любое препятствие. Но если мы сделаем плотину и поставим заслонку, то сможем небольшим усилием эту заслонку открывать и закрывать, и то «включать» эту огромную энергию, то «выключать». Заслонку может поднять один человек, управляя своей небольшой мускульной силой энергией, которая в десятки тысяч раз больше. Задача управления большими энергиями с помощью маленьких усилий решалась во многих механических приборах, но вот появился электромагнетизм, возникла задача управления электромагнитной энергией (попросту говоря, током) – и в двадцатом веке для управления создали так называемые электронные лампы. Идея там простая: роль «заслонки» играет специальный элемент, выполненный из полупроводника (то проводит, то не проводит ток).
Через лампу может течь большой ток, но только если мы «откроем» заслонку, подав на нее небольшое напряжений. Там внутри электроны подшуршат (не буду уж здесь описывать p-n переход и полупроводниковую теорию, в другой раз) – и откроют ворота для мощного потока электричества через лампу. Идея простая: подаем на элемент напряжение – он проводит ток, меняем полярность напряжения (переставляем плюс на минус, минус на плюс) – не проводит ток. Вот и все.
Правда, у ламп были недостатки. Во-первых, они были огромные – я видел лампы с военных приборов с кулак размером. Во-вторых, они были «медленные» - при включении должно было пройти несколько секунд, а иногда и минут, чтобы они «прогрелись» и система начала работать в нормальном режиме. В-третьих, они были хрупкие, стеклянные, и плохо выдерживали прямое попадание атомной бомбы (основная задача при создании электроники для военных целей).
Еще в 1930-е годы ученые открыли принципы управления токами с помощью микроскопических кусочков разных материалов (например, кремния), но от принципиального открытия до промышленного прибора путь был длинный, и лишь к 1960-м годам были созданы такие «заслонки», которые делали из кусочка полупроводникового материала, в основном из кремния – их назвали «транзисторы». Поскольку они были гораздо меньше ламп, и к тому же существенно надежнее, ведь это просто кусок камня (!) – то на их основе стали делать и военные и гражданские приборы – радиоприемники в первую очередь. Поэтому радиоприемник в 70-е и 80-е называли «транзистором». Радиолюбители обрадовались и бросились делать себе миниатюрные радиоприемники, собирая их из маленьких транзисторов, а не больших ламп. Мой папа брал мыльницу, используя ее как пластмассовый корпус, и встраивал туда радиоприемник – это был высший шик! На основе транзисторов стали делать микросхемы, и началась следующая промышленная революция. Первый промышленный компьютер на лампах (UNIVAC) весил всего 13 тонн и только его процессор с памятью занимал площадь 2.6 на 2.6 метра и был 4.3 метра в высоту! А это, между прочим, 1950 год. А вот всего лишь через 7 лет появился первый компьютер на транзисторах (NCR-304), и он уже помещался в небольшой комнатке и был похож на серию шкафчиков для современной кухни.
…И это было началом конца. Уютная «ламповая» атмосфера, когда включаешь белую клавишу радиоприемника ВЭФ, на нем загорается мягким зеленым светом лампа, излучая тепло и спокойствие, начинаешь крутить большую ручку настройки, переключившись на короткие волны, чтобы поймать запрещенную радиостанцию «Голос Америки» из Вашингтона, стрелочка ползет по названиям городов на длинной шкале – Берлин, Бухарест, Париж, Лондон, Нью-Йорк… города, где ты никогда не побываешь (железный занавес, однако), но где живут Шарль Азнавур и Джо Дассен, «Битлы», Эдит Пиаф, где поет какой-то неизвестный негр офигенную песню «16 тонн» (Поль Робсон, как я узнал через много много лет)… И вот через шумы и вой глушилок находишь плавающий звук, как с другой планеты, и голос Севы Новгородцева из «бибиси» говорят такие вещи, о которых нельзя даже упоминать – нигде. Потому что, как говорил наш комиссар в стройтотряде, «вплоть до».
И вот это и называется «ламповая атмосфера».