Step 9 - Gli inventori

L'invenzione risale all' 8 maggio 1959 grazie a Sol Zechter e Harold Gruen, ingegneri che lavoravano all'interno dell'azienda di elettrodomestici Philco con sede a Philadelphia e che hanno brevettato il sistema di collaudo dei circuiti per permettere il funzionamento del provatransistor. [1]

Contesto storico

Il periodo della storia statunitense che va dal 1945 al 1964 è caratterizzato da una politica estera molto attiva, guidata dal proposito di contenere l'affermazione del comunismo nel mondo. Dal punto di vista interno, dopo un breve periodo di transizione, l'economia iniziò a svilupparsi rapidamente. In questo lasso temporale, il paese raggiunse le sue dimensioni attuali nel 1959, quando le Hawaii diventarono il cinquantesimo stato. Dal punto di vista socio-culturale, il periodo è stato piuttosto conservatore, dominato dall'ideale della famiglia abitante in aree suburbane. Il tasso d'istruzione crebbe in maniera esplosiva. La Guerra Fredda tra Stati Uniti e Unione Sovietica fu il denominatore comune degli anni cinquanta. All'inizio del decennio, entrambi i paesi disponevano di bombe atomiche e prese il via una corsa in cui le superpotenze cercavano di superarsi a vicenda, introducendo nuove armi, sempre più potenti. La minaccia di una devastante guerra nucleare iniziò a pesare sul mondo. [2]

[1] https://patents.google.com/patent/US3051900A/en

[2] https://it.wikipedia.org/wiki/Storia_degli_Stati_Uniti_d%27America_(1945-1964)

Step 8 - I materiali

Il generatore di corrente continua e il milliamperometro sono costituiti da acciaio e plastica; mentre, il circuito integrato è realizzato su un'unica piastrina (chip) di materiale semiconduttore, di solito silicio.

Acciaio

L'acciaio è una lega ferrosa composta principalmente da ferro e carbonio, quest'ultimo in percentuale non superiore al 2,06%. [1] 

La maggior parte dell'acciaio prodotto oggi viene prodotto con il processo Martin-Siemens, che prende il nome dai suoi inventori Pierre ed Emile Martin e Carl Wilhelm Siemens. Originariamente, nel 1864, il processo consisteva nel fondere la ghisa insieme a rottami di ferro (processo ghisa-rottame). [2]

Plastica

Le materie plastiche sono materiali organici a elevato peso molecolare, cioè costituite da molecole con una catena molto lunga (macromolecole), che determinano in modo essenziale il quadro specifico delle caratteristiche dei materiali stessi. Possono essere costituite da polimeri puri o miscelati con additivi o cariche varie. [3]
La storia della plastica comincia nell’XIX° secolo, quando, tra il 1861 e il 1862, l’Inglese Alexander Parkes, sviluppando gli studi sul nitrato di cellulosa, isola e brevetta il primo materiale plastico semisintetico, che battezza Parkesine (più nota poi come Xylonite). Si tratta di un primo tipo di celluloide, utilizzato per la produzione di manici e scatole, ma anche di manufatti flessibili come i polsini e i colletti delle camicie. [4]

Silicio

 Elemento chimico della tavola periodica che ha come simbolo Si con valenza 2,4,6 e come numero atomico 14. È un semimetallo e un semiconduttore. Meno reattivo del suo analogo chimico, il carbonio, è il secondo elemento per abbondanza nella crosta terrestre dopo l'ossigeno, componendone il 27,7% del peso. Il silicio è il componente principale di vetro, cemento, ceramica e silicone.
Il silicio (dal latino silex, silicis che significa selce) venne identificato per la prima volta da Antoine Lavoisier nel 1787, e venne successivamente scambiato per un composto da Humphry Davy nel 1800. [5]

[1] https://it.wikipedia.org/wiki/Acciaio
[2] https://it.wikipedia.org/wiki/Storia_della_siderurgia
[3] https://it.wikipedia.org/wiki/Materie_plastiche
[4] https://www.corepla.it/la-storia-della-plastica#:~:text=Gli%20albori,pi%C3%B9%20nota%20poi%20come%20Xylonite).
[5] https://it.wikipedia.org/wiki/Silicio#Storia

Step 7 - Il mito

Secondo la versione del mito narrata dal poeta Pindaro (VI – V secolo a.C.), e riportata dallo pseudo Apollodoro nell’opera “la Biblioteca, antico testo di mitografia risalente al II secolo d.C., il provatransistor ebbe origine quando la dea Atena decise di inventare uno strumento musicale di canna per simulare il grido atroce ed inquietante di Medusa, la gorgone dalla chioma di serpenti e dallo sguardo pietrificante posta a sbarrare le porte dell’Ade ad ogni essere vivente.
Il grido terrificante di Medusa simboleggiava l’essenza stessa dell’irrazionale, dell’inconscio, e di tutte quelle pulsioni impossibili da scrutare senza essere paralizzati da un terrore sovrumano. Ma Atena, nel suonare il nuovo strumento, constatò con orrore che il suo volto si trasformava: lo sforzo del soffiare le deformava le guance, deturpando così la sua bellezza.
Sdegnata, gettò via il provatransistor; perfino la dea della sapienza non era riuscita ad evocare impunemente le pulsioni più profonde e irrazionali senza che esse dilagassero in lei. Ma lo strumento non andò perduto. Fu trovato dal satiro Marsia, abitante della Frigia. Non temendo alcun incantesimo da parte di questo pericoloso strumento, il satiro se ne servì per tentare di elevarsi al rango degli dei, sfidando Apollo in una
gara musicale.
Ma un tale strumento a fiato rendeva del tutto impossibile la parola, e non permetteva quindi di esprimere l’anima razionale dell’uomo; il provatransistor di Marsia non riuscì dunque a trionfare sulla lyra di Apollo, che ben si adattava invece ad accompagnare il canto.
Marsia, sconfitto, fu scorticato vivo dal vincitore, e la sua pelle, appesa ad un albero, continuò ad agitarsi ogni volta che il suono di un provatransistor aleggiava nelle vicinanze. [1]

[1] http://www.storieparallele.it/il-mito-dellaulos/

Step 6 - Il simbolo

Alla fine di un concerto musicale nella futuristica e distopica città di Cloudbank, la controversa cantante Red subisce l'attacco degli "Orchestrali", un deviato gruppo di lavoro amministrativo che ha intenzione, all'apparenza, di ricostruire "codice per codice" l'intera cittadina condannata da un governo che controlla, mediante occulti cyber-computer, i suoi abitanti alla stregua di un Software gestionale.

La spada detta "Transistor", in realtà uno sproporzionato microchip, colpisce a morte un misterioso individuo acquisendone la coscienza e rubando altresì la voce della cantante salvata dallo stesso.
Da questo momento il soggetto misterioso parlerà a Red, diventando il narratore e la guida de-facto dell'intera vicenda.
Nel corso della storia Red acquisirà le coscienze di personaggi deceduti o scomparsi utilizzando il Transistor tramutandole in "funzioni" in grado di proteggerla e difendersi dal "Processo", un'intelligenza artificiale che genera robot malevoli di ogni specie dalle fondamenta della città.
Gli stessi Orchestrali ammetteranno in seguito le proprie responsabilità circa la creazione del "Processo" specificando che non era quello il loro reale obiettivo. Infatti proprio Red si ritroverà ad affrontare Sybil Reisz, l'Orchestrale che l'aveva tradita, sotto forma di Processo deviato e ormai inconsapevole. Due altri orchestrali, Grant ed Asher, decideranno di togliersi la vita per non diventar parte del Processo e quindi lasciare a Red due nuove potenti funzioni per combatterlo ("Void()" e "Tap()").
Il viaggio di Red si conclude quando Royce, l'ultimo Orchestrale ancora in vita, chiede una tregua e la consegna del Transistor in modo da poter eliminare per sempre il Processo e con esso ricostruire la città. Red accetta e viene proiettata nel mondo del Transistor dove trova Royce con un secondo Transistor costruito all'occorrenza. Qui i due combattono fino alla morte dato che uno ed un solo Microchip deve guidare l'intera Cloudbank verso la ricostruzione.
Red vince e ricomincia, da sola, a ricostruire la città come era prima dell'utopica missione degli Orchestrali.
Non riuscendo a recuperare la propria voce vede, infine, come unica soluzione quella di uccidersi per unirsi alla coscienza dell'uomo misterioso (forse un suo amore segreto o un fan) così da potergli finalmente parlare e confessargli il suo amore. [1]

[1] https://en.wikipedia.org/wiki/Transistor_(video_game)

Step 5 - Il principio

Il principio di funzionamento del provatransistor si basa fondamentalmente sull'azione di commutazione del transistor (teoria di base dei transistor). 

 Un modo semplice per immaginare il suo funzionamento è pensare all'acqua che scorre attraverso un tubo controllato da una valvola. La pressione dell'acqua rappresenta la "tensione" e l'acqua che scorre attraverso il tubo è la "corrente". I tubi grandi rappresentano la giunzione collettore/emettitore con una valvola intermedia, rappresentata nella figura come un ovale grigio, una membrana mobile azionata dalla corrente proveniente da un piccolo tubo che rappresenta la base. La valvola intercetta la pressione dell'acqua che fluisce dal collettore all'emettitore. Quando l'acqua scorre attraverso il tubo più piccolo (la base), apre la valvola tra la giunzione collettore/emettitore, consentendo all'acqua di fluire attraverso l'emettitore e a terra (la terra rappresenta il ritorno per tutta l'acqua o tensione/corrente). 

[1]

[1] https://www.digikey.it/it/articles/transistor-basics#howdoestransistorwork

Step 4 - La Scienza

Il provatransistor è un apparecchio usato in elettronica, la scienza e la tecnica concernente l'emissione e la propagazione degli elettroni nel vuoto o nella materia. 

Più specificatamente l'elettronica è l'insieme delle conoscenze metodologiche, teoriche e pratiche utilizzate per la progettazione e realizzazione di sistemi e apparati hardware in grado di elaborare grandezze fisiche sotto forma di segnali contenenti informazione.

Storia

Le prime realizzazioni dell'elettronica sono state i circuiti radio riceventi e trasmittenti; senza dubbio Guglielmo Marconi e Nikola Tesla furono dei pionieri, ma le loro prime radio non avevano nulla che non si potesse considerare più di una applicazione dell'elettrotecnica ad un problema nuovo. Il vero salto di qualità avvenne per opera dell'ingegnere britannico John Ambrose Fleming dell'University College di Londra, che nel 1904 inventò il primo dispositivo elettronico a due terminali, il diodo a vuoto, cioè la prima valvola termoionica. 

Dopo la prima guerra mondiale l'elettronica si sviluppò rapidamente, soprattutto per merito della radio, che in quel periodo era la sua applicazione di punta;

Una nuova svolta si ebbe dopo la seconda guerra mondiale con l'invenzione del transistor, componente attivo che poteva assolvere le stesse funzioni delle valvole termoioniche.

Con i transistor prima e con i circuiti integrati poi, l'elettronica conosce un vero boom, che a tutt'oggi non è ancora terminato. [1] 

[1] https://it.wikipedia.org/wiki/Elettronica

Step 3 - Un glossario

Glossario

Generatore di corrente continua:  dispositivo elettrico atto a produrre energia elettrica a partire da diverse forme energetiche quali energia meccanica, energia chimica, energia luminosa e energia termica. [1]

Milliamperometro: amperometro, ossia uno strumento per la misurazione dell’intensità di correnti elettriche, in particolare dell’ordine dei milliampere. È caratterizzato, oltre che dalle proprietà metrologiche tipiche degli strumenti di misurazione, come portata, precisione, sensibilità, accuratezza, risoluzione e prontezza, anche dalla sua resistenza interna. [2]

Circuito integrato: Un circuito integrato (IC, dall'inglese integrated circuit), in elettronica digitale, è un circuito elettronico miniaturizzato dove i vari transistori sono stati formati tutti nello stesso istante grazie a un unico processo fisico-chimico. [3]

Interruttori a pulsante: il pulsante Select permette di scegliere il tipo di test da fare tra diodi e transistor, mentre il pulsante di Test è attivo solo in caso di test transistor e mostra i dettagli dei risultati del test. [4]

Componenti passivi: 

Condensatore: è un componente elettrico che ha la capacità di immagazzinare l'energia elettrostatica associata a un campo elettrostatico. [5]

Diodo: componente elettronico passivo non-lineare a due terminali (bipolo), la cui funzione ideale è quella di permettere il flusso di corrente elettrica in un verso e di bloccarla quasi totalmente nell'altro. [6]

Resistore: è un tipo di componente elettrico destinato a opporre una specifica resistenza elettrica al passaggio della corrente elettrica. [7]

Componenti output di visualizzazione:

Led: particolare diodo che funge da spia per indicare se il circuito è alimentato. [8]

Display a cristalli liquidi: (in acronimo LCD) è un tipo di display che utilizza le proprietà di modulazione della luce dei cristalli liquidi. È utilizzato come dispositivo di visualizzazione in una vasta gamma di applicazioni. [9]

[1] https://it.wikipedia.org/wiki/Generatore_elettrico#:~:text=In%20elettrotecnica%20un%20generatore%20elettrico,energia%20luminosa%20e%20energia%20termica.

[2] https://it.wikipedia.org/wiki/Amperometro

[3] https://it.wikipedia.org/wiki/Circuito_integrato

[5] https://it.wikipedia.org/wiki/Condensatore_(elettrotecnica)#:~:text=Il%20capacitore%20(dall'inglese%20capacitor,associata%20a%20un%20campo%20elettrostatico.

[6] https://it.wikipedia.org/wiki/Diodo

[7] https://it.wikipedia.org/wiki/Resistore#:~:text=Il%20resistore%20(anche%20chiamato%20impropriamente,al%20passaggio%20della%20corrente%20elettrica.&text=Sono%20a%20volte%20utilizzati%20per%20convertire%20energia%20elettrica%20in%20energia%20termica.

[8] https://it.wikipedia.org/wiki/LED

[9] https://it.wikipedia.org/wiki/Display_a_cristalli_liquidi

Step 2 - L'immagine

[1]

[2]

[1] Rivista ''Popular Electronics'' (numero del 1971), comparsa sul mercato dei primi provatransistor

[2] Rivista Nuova Elettronica (fascicolo n° 72, giugno/luglio 1980), presentazione kit LX 428 Prova transistor

http://www.rfcafe.com/references/popular-electronics/non-destructive-transistor-tester-popular-electronics-march-1971.htm

https://win.adrirobot.it/nuova_elettronica/pdf/nuova-elettronica-093.pdf

Step 1 - Provatransistor

Definizione

Il provatransistor è uno strumento per testare il comportamento elettrico di transistor e diodi a stato solido e, quindi, per evitare danni da sovraccarico accidentale e variazioni delle caratteristiche elettriche. 

Il provatransistor è schematicamente costituito da un generatore di corrente continua, un milliamperometro e vari organi di controllo e di commutazione (circuito integrato), racchiusi all’interno di una scatola in plastica.

Esistono tre tipi di provatransistor, ciascuno che esegue un'operazione unica:

• Controllo rapido del circuito

• Tester del tipo di servizio

• Tester standard di laboratorio

Origine etimologica

Il termine provatransistor (transistor tester, testeur de transistor, 晶体管测试) è formato da due parole:

Pròva (pruòva) deriva dal latino proba anche se già documentato in età tarda e medievale. È l’atto, o serie di atti, operazione, procedimento, aventi lo scopo di conoscere, verificare, dimostrare le qualità, le caratteristiche, la rispondenza a determinati requisiti di qualcosa, o anche le doti, le attitudini di una persona.

Transìstor deriva dall’unione di due termini angloamericani. Transistor (tränsìstë), complemento di «transito», poi inteso come trasferimento, con allusione al transito di cariche elettriche attraverso le varie zone del dispositivo, e resistor, ossia resistore.