¿La construcción de diodos de transistores ocurre en algún lugar de la naturaleza?

A2A. No.

Transistor: un implemento o dispositivo que transfiere resistencia (la inversa de la propiedad eléctrica “conductividad”).

Semiconductores: materiales que no son conductores como los metales, ni aislantes, como la mayoría de los plásticos. Los semiconductores tienden a tener una propiedad de que la adición de una impureza influye mucho en sus propiedades de conducción.

Geología:

Dado que las rocas de cristal se forman naturalmente bajo la fuerte presión de muchas capas de la tierra durante millones de años, naturalmente tienden a mezclarse con impurezas. Tal que, por ejemplo, el corindón (óxido de aluminio Al2O3) existe en versiones de zafiro azul claro y transparente, así como en rubíes (impurezas de cromo). Es relativamente fácil encontrar una roca de este tipo en la naturaleza, por ejemplo, galena (PbS) o cuarzo (SiO2) que influyó en la creación del primer diodo semiconductor, el detector de bigotes de gato en 1904.

Sin embargo, hay una diferencia crucial: la impureza no se puede predecir ni controlar. Los sistemas geológicos son caóticos por defecto. Hacer un transporte masivo con precisión durante un período de millones de años parece una tontería. Además, los dispositivos útiles como los transistores tienen algo que los materiales naturales generalmente no tienen: buenos contactos eléctricos. La mayoría de los metales en la corteza terrestre, salvo el oro, se mezclan con otros elementos para formar compuestos, ya que son químicamente reactivos. Entonces, la geología no hace nada remotamente similar a un transistor

Biología:

La analogía más cercana a un transistor en biología que se me ocurre es una célula neuronal modificada. Las neuronas típicas se parecen más a los memristores que a los transistores. Para transmitir aún más un impulso eléctrico, como lo harían los circuitos lógicos en cascada, el impulso inicial debería ser suficiente para vencer el potencial incorporado alrededor de la vaina de mielina (semi-aislante) del axón. Esta es la analogía más cercana a ciertos tipos de transistores electrónicos. Pero el problema es que la neurona no modifica su conductancia en la medida en que lo hacen los transistores, sino que envía pulsaciones. Este es un mecanismo fundamental y es donde termina la similitud.

Sin embargo, las neuronas modificadas unidas a los sistemas de sensores (olfativos, visuales) tienen componentes adicionales que son específicamente sensibles al estímulo. Los fotones incidentes de la energía correcta excitan el fotopigmento (opsina) y hacen que esta célula cónica en nuestra retina envíe impulsos de diferente longitud e intensidad.

de naranjasdms – Rod Cells – AU

Esta es probablemente la analogía más cercana a un (fototransistor) que se me ocurre, porque su funcionamiento es casi continuo. La biología está en una mejor posición para crear un transistor, si puede llamarlo así.

En 1874, Ferdinand Braun era un maestro de 24 años en Leipzig, Alemania. Publicó un artículo que fue revolucionario: descubrió que algunos materiales violaban la ley de Ohm. Usando cristales de Galena (sulfito de plomo, el principal mineral mineral de plomo) y otros sulfitos formados naturalmente, presionó una punta de metal con resorte contra sus superficies y observó que la corriente a través de esta disposición dependía de la polaridad del voltaje aplicado. Aún más desconcertante fue el hecho de que, en la dirección que tenía mejor conducción, la resistencia disminuía a medida que aumentaba la corriente.

Lo que Braun (que luego nos daría el CRT) había descubierto, ahora lo conocemos como diodo o rectificador. No fue muy bueno, solo hubo una diferencia del 30% entre la corriente directa e inversa. Y no hubo aplicaciones prácticas. Braun no pudo explicar el efecto, ni nadie más.

[Este extracto está tomado del libro “Diseño de chips analógicos” de Hans Camenzind.]

Trabajé en la industria telefónica durante 30 años. A veces, cuando se realizan pruebas de cortocircuitos y conexiones a tierra en las líneas externas, vemos una alta resistencia en la línea, pero si invirtiéramos los cables del voltímetro, no lo veríamos. Nos dijeron que el óxido de cobre (corrosión en el conductor) podría actuar como un diodo y solo conducir en 1 dirección. Suena lógico.

Indudablemente. Un detector temprano (diodo) utilizado con receptores de conjunto de cristal utilizaba un cristal de Galena (sulfuro de plomo) tocado por una sonda de metal para promover un efecto de diodo semiconductor.