[큰글자책] 세상에서 가장 쉬운 과학 수업 : 반도체 혁명

추천사
천재 과학자들의 오리지널 논문을 이해하게 되길 바라며
트랜지스터 발명을 가져온 삼총사는 누구? _ 노벨 물리학상 받은 킬비 박사 깜짝 인터뷰

첫 번째 만남 : 반도체 소재의 발견
가지가지 고체 _ 금속, 광물, 세라믹으로 불리는 고체들
반도체를 이루는 물질 _ 규소와 저마늄, 이산화규소
재미있는 물질, 지르코니아 _ 천연다이아몬드의 모조품
액정의 발견 _ 라이니처에서 드 젠까지
뒬롱-프티의 법칙 _ 고체비열을 공동으로 연구하다
이안슈타인의 고체비열 공식 _ 노벨상의 영광은 디바이에게
실리콘과 저마늄의 발견 _ 도체도 부도체도 아닌

두 번째 만남 : 에너지 밴드
양자역학의 탄생 _ 입자와 파동의 성질을 동시에
고체물리와 양자역학을 연결하다 _ 네 명의 과학자들
에너지 밴드와 밴드갭 _ 허용 영역과 금지 영역
전자와 정공의 유효질량 _ 반도체에 전기장을 걸어주면?

세 번째 만남 : 페르미 디랙 통계
양자통계역학 _ 양자역학과 통계물리학의 만남
보즈-아인슈타인 통계 _ 아인슈타인에게 보낸 편지
페르미 디랙 통계 _ 총 경우의 수를 최대치로 하려면?

네 번째 만남 : 반도체이론
자유전자의 양자 상태 밀도 _ 에너지의 제곱근에 비례
페르미 디랙 분포함수 _ 온도와 페르미 확률밀도함수의 상관관계
반도체의 기본 관계식 _ 유효상태 밀도함수란?
진성반도체와 외인성반도체 _ n형 반도체, p형 반도체

다섯 번째 만남 : 진공관의 시대
진공관 다이오드의 발명 _ 교류를 직류로 변환하다
플레밍 밸브와 마르코니의 무선전신 _ 대서양을 횡단하라
반도체 다이오드 _ p-n 접합을 발명한 러셀 올

여섯 번째 만남 : 트랜지스터의 발명
트랜지스터 시대를 연 사람들 _ 켈리, 바딘, 쇼클리, 브래튼
점접촉 트랜지스터의 발명 _ 입력 신호를 100배로 증폭시키다
금속산화막 반도체 장효과 트랜지스터_ 아탈라와 강대원 박사
집적회로의 발명 _ 킬비와 노이스

만남에 덧붙여
Planck’s Theory of Radiation and The Theory of Specific Heat
_ 아인슈타인 논문 영문본
Planck’s Law and The Light Quantum Hypothesis
_ 보즈 논문(1924) 영문본
On Quantizing an Ideal Monatomic Gas
_ 페르미 논문 영문본
The Transistor, A Semi-Conductor Triode
_ 바딘-브래튼 논문 영문본
Semiconductor Research Leading to the Point Contact Transistor
_ 바딘 노벨상 수상 연설 영문본
위대한 논문과의 만남을 마무리하며
이 책을 위해 참고한 논문들
수식에 사용하는 그리스 문자
노벨 물리학상 수상자들을 소개합니다
노벨 화학상 수상자들을 소개합니다

규소는 반도체의 대표적인 소재이다. 반도체란 전기를 통하는 도체와 전기를 통하지 않는 부도체의 중간적인 물질을 말한다. 그래서 샌프란시스코의 반도체 기업이 밀집한 지대를 ‘실리콘밸리’라고 부른다. 규소 결정은 반도체의 재료 중 하나인 웨이퍼를 만드는 데 사용된다. 웨이퍼는 얇게 구운 빵이나 쿠키 사이에 잼이나 쿠키를 바른 과자를 말한다.

미국에 이민한 디바이는 분명 기회주의자였다. 디바이는 정권을 잡은 정치 체계가 나치 독일이든, 미국이든 상관없이 충성을 바쳤다. 다만, 디바이는 항상 탈출구를 마련해두었다. 나치 독일에서는 네덜란드 국적을 유지하였고, 미국에서는 나치 독일 외교부와 비밀리에 접촉하였다.

맨해튼 프로젝트가 진행되는 동안 가장 건전한 조언을 제공할 수 있다고 생각되는 사람들과의 가장 신중한 고려와 토론 끝에 중요한 결정이 내려졌다. 이 작전에는 오펜하이머, 폰 노이만, 페니, 파슨스 및 램지가 참여했다.