100 anni fa, il 22 ottobre 1925, il fisico austro-ungherese (dal 1919 polacco) Julius Edgar Lilienfeld (professore in Germania dal 1905 al 1926) brevettò il transistor [LIL1]. Un transistor a effetto di campo (FET). Oggi, quasi tutti i transistor nei nostri computer sono FET. Dettagli e numerosi riferimenti: Nota Tecnica IDSIA-10-25, IDSIA, 22 ottobre 2025 (facile da trovare sul web).

Nel 1928, Lilienfeld brevettò anche il transistor a effetto di campo a semiconduttore a ossido metallico FET (MOSFET) [LIL2]. I progetti di Lilienfeld funzionavano come descritto e fornivano un guadagno sostanziale [ARN98]. Nel 1934, l'ingegnere tedesco Oskar Heil brevettò un'altra variante del FET [HEIL]. Due decenni dopo Lilienfeld, i ricercatori della Bell Labs non solo confermarono sperimentalmente l'effetto di campo descritto nei brevetti di Lilienfeld [ARN98] — vedere la disputa di priorità Lilienfeld contro Bell Labs qui sotto — ma brevettarono anche un transistor a contatto puntiforme (PCT, brevetto depositato il 26 febbraio 1948 da William Shockley & John Bardeen & Walter Brattain) [BRA48]. Pochi mesi dopo, il transistron (un transistor a effetto di campo a giunzione o JFET) fu brevettato dai fisici tedeschi Herbert F. Mataré e Heinrich Welker in Francia presso la Compagnie des Freins et Signaux Westinghouse (brevetto depositato il 13 agosto 1948) [MAT48]. Il PCT e il transistron furono i primi transistor commerciali. Tuttavia, il PCT del 1948 non fu "mai davvero pratico" [ARN98] e "solo un diversivo" [ARN98]. Fu un vicolo cieco, e oggi, quasi tutti i transistor sono FET del tipo Lilienfeld, in particolare, alcune varianti MOSFET [LIL2] brevettate dall'ingegnere egiziano Mohamed M. Atalla e dall'ingegnere coreano Dawon Kahng alla Bell Labs nel 1960 [ATA60]. La Disputa di Priorità: Lilienfeld (1925-28) contro Bell Labs (1948) Secondo i documenti legali (1948) esaminati dal fisico americano Robert G. Arns [ARN98], William Shockley & Gerald Pearson alla Bell Labs avevano confermato l'effetto di campo descritto nei brevetti di Lilienfeld [ARN98]. Sfortunatamente, secondo Arns, "i documenti scientifici, tecnici e storici pubblicati da questi scienziati della Bell non menzionano né il lavoro di Lilienfeld né quello di Heil," [ARN98] "neppure un documento del 1948 [SHO48] in cui Shockley & Pearson dimostrarono sperimentalmente l'effetto di campo" [ARN98]. Nel novembre 1948, varie domande di brevetto della Bell Labs furono respinte per essere troppo simili ai progetti molto precedenti di Lilienfeld (e Heil) [PAT48]. (16 anni dopo, nel 1964, J. B. Johnson della Bell Labs affermò che alcuni dei FET di Lilienfeld non funzionavano quando li testò, tuttavia, Arns sottolinea [ARN98] che questa affermazione "sembra essere stata deliberatamente fuorviante.") Più tardi, alcune persone affermarono che Lilienfeld non implementò le sue idee poiché "i materiali ad alta purezza necessari per far funzionare tali dispositivi erano a decenni di distanza dal essere pronti" [CHLI], ma la tesi del 1991 di Bret Crawford offrì prove che "queste affermazioni sono errate" [CRA91]. Lilienfeld era un esperimentatore esperto, e secondo Arns [ARN98], nel 1995, "Joel Ross replicò le prescrizioni dello stesso brevetto di Lilienfeld. Fu in grado di produrre dispositivi che rimasero stabili per mesi" [ROS95]. Inoltre, nel 1981, il fisico dei semiconduttori H. E. Stockman confermò che "Lilienfeld dimostrò il suo straordinario ricevitore radio senza tubi in molte occasioni" [EMM13]. Prima che le dispute di priorità sopra menzionate diventassero ampiamente conosciute, tre ricercatori della Bell Labs condivisero il Premio Nobel per il transistor, che avrebbe dovuto essere assegnato a Lilienfeld. Questo fu un grave malfunzionamento nel processo di selezione del Premio Nobel - e non l'ultimo [NOB]. Bardeen, uno dei 3 premiati, ammise infine nel 1988 che Lilienfeld "aveva il concetto di base per controllare il flusso di corrente in un semiconduttore per realizzare un dispositivo amplificatore" [BAR88][ARN98], e che il suo stesso transistor a contatto puntiforme "può aver rallentato l'avanzamento del campo del transistor perché ha deviato il programma sui semiconduttori dai transistor a giunzione e a effetto di campo che si sono successivamente rivelati molto più utili commercialmente" [ARN98]. A partire dal 2025, non ci sono dubbi ragionevoli che l'inventore del transistor sia Julius Edgar Lilienfeld. RIFERIMENTI [LIL1] Brevetto statunitense 1745175 dell' fisico austro-ungarico (dal 1919 polacco) Julius Edgar Lilienfeld per lavori svolti mentre era professore all'Università di Lipsia (Germania): "Metodo e apparecchiatura per controllare la corrente elettrica." Prima depositato in Canada il 22 ottobre 1925 (concesso nel 1930). Il brevetto descrive un transistor a effetto di campo. Oggi, quasi tutti i transistor sono transistor a effetto di campo. [LIL2] Brevetto statunitense 1900018 di Julius Edgar Lilienfeld: "Dispositivo per controllare la corrente elettrica." Deposito il 28 marzo 1928. Il brevetto descrive un transistor a effetto di campo a film sottile di tipo MOSFET [CHI88]. (Vedi anche la dichiarazione di David Topham secondo cui questo brevetto "descrive chiaramente il transistor a effetto di campo, costruendolo utilizzando tecniche di deposizione di film sottile e utilizzando dimensioni che divennero normali quando il FET a ossido metallico fu effettivamente prodotto in quantità ben oltre 30 anni dopo" [EMM13].) [LIL3] Brevetto statunitense 1877140 di Julius Edgar Lilienfeld: "Amplificatore per corrente elettrica." Deposito l'8 dicembre 1928. [LIL4] J. Schmidhuber. 2025: centenario del transistor, brevettato da Julius Edgar Lilienfeld nel 1925-1928. Nota tecnica IDSIA-10-25, IDSIA, 22 ottobre 2025. [ARN98] R. G. Arns (1998). L'altro transistor: storia precoce del transistor a effetto di campo a semiconduttore metallico. Engineering Science and Education Journal 7(5):233–240. [ATA60] Brevetti statunitensi 3206670 e 3102230 depositati il 3 ottobre 1960 dall'ingegnere egiziano Mohamed M. Atalla e dall'ingegnere coreano Dawon Kahng (Bell Labs), rispettivamente: "Dispositivi a semiconduttore con rivestimenti dielettrici" e "Dispositivo a semiconduttore controllato da campo elettrico." (Una variante del MOSFET di Lilienfeld [LIL2].) [BAR88] Lettera di J. Bardeen a W. Sweet, redattore associato di Physics Today, datata 9 marzo 1988, citata da Arns (1998) [ARN98]. [BRA48] Brevetto statunitense 2524035 depositato il 26 febbraio 1948 da John Bardeen e Walter Brattain (Bell Labs): "Elemento circuitale a tre elettrodi che utilizza materiali semiconduttivi." Il brevetto descrive un transistor a contatto puntiforme. [CHI88] Chih-Tah Sah (1988). Evoluzione del transistor MOS - Dalla concezione al VLSI. Proc. IEEE vol 67 n. 10, 1988. [CHLI] The Chip History Center. Julius E. Lilienfeld - HoF: Per aver inventato e brevettato il primo semiconduttore FET nel 1925. [CRA91] Bret E. Crawford. "L'invenzione del transistor" (1991). Tesi di laurea del Graduate College. 1469. Citazione: "I risultati sperimentali suggeriscono che è probabile che Lilienfeld abbia effettivamente costruito e testato i suoi dispositivi, facendo più che semplicemente brevettare un'idea." [EMM13] A. Emmerson. Chi ha davvero inventato il transistor? Ripubblicato nell'Internet Archive (2013). [HEIL] Brevetto n. GB439457 (1934) dell'ingegnere tedesco Oskar Heil, Ufficio Brevetti Europeo, originariamente depositato in Germania il 2 marzo 1934, poi in Gran Bretagna, 1935: "Miglioramenti o relativi a amplificatori elettrici e altri dispositivi e sistemi di controllo." Il brevetto descrive un altro transistor di tipo MOSFET. [IC49] Brevetto tedesco DE 833366 depositato il 14 aprile 1949 da Werner Jacobi di SIEMENS AG (concesso il 15 maggio 1952): "Halbleiterverstärker." Primo circuito integrato con diversi transistor su un substrato comune. [IC14] Blog CHM, Computer History Museum (2014). Chi ha inventato l'IC? [MAT48] Brevetto francese FR 1010427 depositato il 13 agosto 1948 dai fisici tedeschi Herbert F. Mataré e Heinrich Welker che lavoravano presso la Compagnie des Freins et Signaux Westinghouse in Francia: "Nouveau système cristallin à plusieurs électrodes réalisant des effects de relais électroniques." (Il Transistron - un JFET.) [NOB] J. Schmidhuber. Un Premio Nobel per plagio. Rapporto tecnico IDSIA-24-24 (7 dicembre 2024, aggiornato ottobre 2025). [PAT48] Battaglie sui brevetti. ScienCentral, Inc, e The American Institute of Physics (1999). [ROS95] J. P. Ross. Ricostruzione di un transistor di Lilienfeld. Riunione primaverile della Sezione del New England della American Physical Society, 8 aprile 1995; anche in "J. E. Lilienfeld e la scoperta dell'effetto transistor," Old Timer’s Bulletin, febbraio 1998, 39, pp. 44–47 e maggio 1998, 39, pp.50–52. [SHO48] W. Shockley & G. L. Pearson. Modulazione della conduttanza di film sottili di semiconduttori mediante cariche superficiali. Phys. Rev. 74(2):232-233, luglio 1948.