Charla disponible en: ua.es/personal/jfrossier

1. Charla disponible en: http://www.ua.es/personal/jfrossier

2. De la Mecánica Cuántica al Chip JoaquínFernández Rossier, Departamento de Física Aplicada, Universidad de Alicante 3 de Noviembre de 2004 Fronteras de la Física Universidad de Alicante.

3. Historia del TRANSISTOR • “Historia” de la física del siglo XX (1ra parte)(según un físico de la “materia condensada” ) • Relación entre ciencia básica y tecnología(mecánica cuántica) (TV, PC, SMS) 1897 2000 1947

4. Chips, transistores y todo eso

5. Un aparato cualquiera

6. Un aparato cualquiera ..... por dentro

7. Chip= Circuito Integrado

26. un transistor

27. ¿Qué es un transistor? • Funcionalmente (I): grifo (amplificador) de corriente • Funcionalmente (II): “bit” • Estructuralmente:una hetero-estructura de materiales semiconductores. • Inventado por John Bardeen, Walter Brattain y Willian Schockley (1947, ATT Labs, USA)

28. Procesador Pentium= Un Chip con 100 millones de transistores. 1 cm2/108=10-8 cm2= (10-4 cm)(10-4 cm)=(0.1 m)2

29. ¿Cómo hemos llegado hasta aquí?

30. ¿Qué sabían al final del siglo XIX? • Movimiento de los planetas: mecánica clásica (NEWTON) • Electricidad (rayos, creación y control de la electricidad), magnetismo (imanes, corrientes). • Ondas (Sonido, luz) • Química (Dalton, Lavoisier, Avogadro, Mendeleev) • Termodinámica, Mecánica Estadística (Maxwell, Boltzmann)

31. ¿Qué NO sabían al final del siglo XIX? • ¿De qué están hechas las cosas? • ¿Existen los átomos? • Propiedades: ¿cantidad, variedad, tamaño, interacciones entre ellos? • Relación entre luz y materia • Tamaño y origen del universo • ADN, neuronas

32. Oficina Correos 2000 Oficina Correos 1900 Tubos Neón M.S. Ordenadores M.S. M.S. Plástico

33. 1897 Descubrimiento del electrón. (Cambridge, UK) J.J. Thompson (1856-1940) descubre el “electrón” (Cambridge, UK) Medida de e/m Premio Nobel Física, 1906

34. 1897 Descubrimiento del electrón. (Cambridge, UK) • Hay “algo” dentro de la materia con carga negativa y muy ligero • Tiene que haber algo con carga positiva • Primera “partícula” sub-atómica J.J. Thompson (1856-1940) descubre el “electrón” (Cambridge, UK) Premio Nobel Física, 1906

36. 1900 Cuantización de la energía (Berlin, Alemania) Espectro Emisión Cuerpo negro Intensidad M. Planck (1858-1947) Longitud de onda Premio Nobel Física, 1918

37. Cuantizacíon 1900 Constante de Planck “Experience will prove whether this hypothesis is realised in nature”

38. Cuantizacíon 1900 Constante de Planck “Experience will prove whether this hypothesis is realised in nature” MASA=M Velocidad v

39. 1905 Explicación del movimiento Browniano Relación distancia recorrida y número de Avogadro. Confirmación de teoría atómica Albert Einstein (1879-1955) Premio Nobel Física, 1921 http://www.phys.virginia.edu/classes/252/photoelectric_effect.html

40. 1905 Explicación del efecto fotoeléctrico Albert Einstein (1879-1955) Premio Nobel Física, 1921 http://www.phys.virginia.edu/classes/252/photoelectric_effect.html

41. Explicación del efecto fotoelectrico 1905 Constante de Planck.... OTRA VEZ

42. 1905 Teoría de la Relatividad Albert Einstein (1879-1955) Premio Nobel Física, 1921 http://www.phys.virginia.edu/classes/252/photoelectric_effect.html

43. 1905 • Confirmación de la hipótesis atómica • Confirmación de la hipótesis de Planck • Crisis del concepto de tiempo absoluto y reforma de la mecánica de Newton http://www.phys.virginia.edu/classes/252/photoelectric_effect.html

44. 1905 http://www.physics2005.org/

45. Medida de la carga de un electrón 1909 Robert Millikan (1868-1953) Premio Nobel Física, 1923

46. Observa estructura atómica= Nucleos + electrones 1911 Ernerst Rutherford (1871-1937) Cambridge (UK), McGill, Montreal (Canada), (Manchester, UK) http://people.hofstra.edu/faculty/Terry_L_Brack/courses/chem3a/elements/sld021.htm Premio Nobel Química, 1908 http://www.rutherford.org.nz/biography.htm

47. Descripción clásica del H El electrón (carga negativa)gira en torno al protón (carga positiva)

48. Descripción clásica del H El electrón (carga negativa)gira en torno al protón (carga positiva)

49. Descripción clásica del H El electrón (carga negativa)gira en torno al protón (carga positiva)

50. Descripción clásica del H El electrón (carga negativa)gira en torno al protón (carga positiva)