谢希德是麻省理工学院的博士，也是复旦第一位女校长，常年从事表面物理和半导体物理的理论研究，56年被借调到燕京大学参与筹建半导体专业组的工作，58年的时候又回到申海。
她比燕京的专家们到的还要更早一点，在身体不适的情况下还是选择举家来攀枝花工作。
她说：“从理论的角度，它应该就是晶体管。
基于量子力学，硅的禁带宽度是1.12eV和晶格常数是0.543nm，这二者已经被精确测定了。
晶体管的核心是PN结，通过掺杂控制电子和空穴的运动。
PN结的数学模型，描述了载流子扩散和漂移。而固体物理研究表明，材料的物理性质可能随尺寸减小而改变。
薄膜和微粒的研究已涉及微米级效应。海森堡测不准原理和波粒二象性表明，电子在微小尺度下表现出波动性，具体到纳米级会出现量子隧穿效应。
也就是硅晶体的晶格常数约为0.543纳米，原子间距在0.2-0.3纳米之间。理论上，晶体管的最小尺寸可能接近几个晶格单位，也就是纳米级。
一个10纳米的结构能够包含18-20个硅原子。
而载流子运动，电子和空穴的平均自由程在硅中约为10-100纳米。
若晶体管尺寸缩小至此范围，载流子仍可有效传输信号，理论上支持纳米级运行。
PN结的耗尽区宽度会随掺杂浓度增加而减小。固体物理表明，通过高掺杂和强电场，耗尽区可缩小至纳米级，维持开关功能。
电子的德布罗意波长在常温下约为10到50纳米。当器件尺寸接近这一尺度，量子效应会显著影响电子行为。
这暗示了晶体管可能在纳米级运行，但也可能面临干扰。而树莓派的存在，让我意识到，晶体管就是能够在纳米级运行。
另外固体物理研究表明，尺寸减小时，表面原子占比增加，这为小型化提供了理论依据。
也就是说如果制造工艺突破微米限制，晶体管尺寸是可以接近晶格尺度。
我去年看了费曼的书，他在《底部有无限空间》中提出，物理规律允许在原子尺度操作器件。
里面提到了用原子堆砌电路的可能性，这与纳米级晶体管理念契合。
你们明白吗？
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