بر اساس متن زیر اولین دستگاه حالت جامد و استفاده از آن را توصیف کنید.
Context:خیلی قبل از اینکه هیچ دانش در مورد برق وجود داشته باشد، مردم از شوک های ماهی های الکتریکی آگاه بودند. متون مصری باستان که به سال 2750 پیش از میلاد مسیح برمی گردد، به این ماهی ها به عنوان "رعد و برق نیل" اشاره کرده و آن ها را به عنوان "حامی" تمام ماهی های دیگر توصیف کرده است. ماهی های الکتریکی دوباره هزاران سال بعد توسط طبیعی دانان و پزشکان یونانی، رومی و عربی باستان گزارش شدند. چندین نویسنده باستانی، مانند پلینی پیرتر و اسکریبونیوس لارگوس، اثر بی حسی شوک های الکتریکی را که توسط ماهی های گربه الکتریکی و اشعه های الکتریکی تحویل داده می شود، تأیید کردند و می دانستند که چنین شوک هایی می توانند در امتداد اجسام هدایت کننده حرکت کنند. بيماران مبتلا به بيماري هايي مثل نقرس يا سردرد به دست گرفتن ماهي هاي الکتريکي با اين اميد که زلزله قدرتمند ممکن است آنها را درمان کند، هدايت شدند. فرهنگ های باستانی در اطراف مدیترانه می دانستند که اشیاء خاصی مانند میله های آمبر را می توان با پشم گربه مالید تا اشیاء سبک مانند پر را جذب کند. تالیس از میلتوس یک سری مشاهدات در مورد برق استاتیک در حدود 600 سال قبل از میلاد انجام داد، که از آن معتقد بود که اصطکاک باعث می شود که آمبر مغناطیسی شود، در مقایسه با مواد معدنی مانند مغناطیس، که نیازی به مالش ندارد. تالس در اعتقاد به اینکه این جاذبه به دلیل یک اثر مغناطیسی بوده اشتباه کرده بود، اما علم بعد ارتباط بین مغناطیس و برق را ثابت می کرد. بر اساس یک نظریه بحث برانگیز ، پارتیان ها ممکن است دانش فلزکاری را داشته باشند ، بر اساس کشف 1936 باتری بغداد ، که شبیه به یک سلول گالوانیک است ، اگرچه مشخص نیست که آیا این اثر هنری از نظر طبیعت الکتریکی بوده است. برق برای هزاره ها چیزی بیش از یک کنجکاوی فکری باقی می ماند تا سال ۱۶۰۰، زمانی که دانشمند انگلیسی ویلیام گیلبرت کتاب De Magnete را نوشت، که در آن مطالعه دقیق برقی و مغناطیس را انجام داد، و اثر lodestone را از برق استاتیک تولید شده توسط فرش آمبر متمایز کرد. او کلمه لاتین جدید الکتریکوس ("برنج" یا "مانند برنج" ، الکترون ، کلمه یونانی برای "برنج") را برای اشاره به ویژگی جذب اشیاء کوچک پس از مالش ابداع کرد. این ارتباط به کلمات انگلیسی "الکتریک" و "الکتریک" منجر شد که اولین بار در چاپ توماس برون در Pseudodoxia Epidemica در سال 1646 ظاهر شدند. کارهای بیشتر در قرن هفدهم و اوایل قرن هجدهم توسط اوتو فون گوریک، رابرت بویل، استفان گری و سی اف دو فای انجام شد. در اواخر قرن هجدهم، بنجامین فرانکلین تحقیقات گسترده ای در زمینه برق انجام داد و اموال خود را برای تأمین مالی کار خود فروخت. در ژوئن 1752 او به عنوان یک کلید فلزی به پایین یک رشته بادبادک مرطوب متصل شد و بادبادک را در یک آسمان تهدید شده با طوفان پرواز کرد. یک سری جرقه هایی که از کلید به پشت دستش پرید نشان داد که رعد و برق در واقع از نظر طبیعت الکتریکی است. او همچنین رفتار ظاهراً متناقض لیدن جار را به عنوان دستگاهی برای ذخیره مقادیر زیادی از شارژ الکتریکی از نظر برق که شامل شارژ های مثبت و منفی است ، توضیح داد. در سال ۱۷۷۵، هیو ویلیامسون یک سری آزمایشات را در مورد شوک های ناشی از زگیل الکتریکی به انجمن سلطنتی گزارش داد؛ در همان سال جراح و آناتومیست جان هانتر ساختار اندام های الکتریکی ماهی را توصیف کرد. در سال ۱۷۹۱، لوئیجی گالوانی کشف خود را در زمینه بیو الکترومغناطیسی منتشر کرد و نشان داد که برق وسیله ای است که نورون ها سیگنال ها را به عضلات منتقل می کنند. باتری یا پِل ولتیک آلساندرو ولتا در سال ۱۸۰۰، که از لایه های متناوب زنک و مس ساخته شده بود، به دانشمندان منبع قابل اعتماد تری از انرژی الکتریکی نسبت به دستگاه های الکتروستاتیک که قبلاً استفاده می شد، ارائه داد. شناخت الکترومغناطیس، وحدت پدیده های الکتریکی و مغناطیسی، به خاطر هانس کریستین اورستد و آندره ماری آمپر در سال 1819-1820 است. مایکل فارادی در سال ۱۸۲۱ موتور الکتریکی را اختراع کرد و جورج اوم در سال ۱۸۲۷ مدار الکتریکی را از نظر ریاضی تحلیل کرد. برق و مغناطیس (و نور) به طور قطعی توسط جیمز کلرک ماکسول، به ویژه در "در خطوط فیزیکی نیروی" در سال 1861 و 1862 به طور قطعی مرتبط شده است. در حالی که اوایل قرن نوزدهم شاهد پیشرفت سریع در علوم الکتریکی بود، اواخر قرن نوزدهم شاهد بزرگترین پیشرفت در مهندسی الکتریکی بود. از طریق افرادی مانند الکساندر گراهام بل، اوتو بلاتی، توماس ادیسون، گالیله فراریس، الیور هیویساید، آنوس جدلیک، ویلیام تامسون، بارون اول کلون، چارلز آلجرنون پارسونز، ورنر فون زیمنس، جوزف سوان، رژینالد فسنندن، نیکولا تسلا و جورج وستینگهاوس، برق از یک کنجکاوی علمی به یک ابزار ضروری برای زندگی مدرن تبدیل شد. در سال ۱۸۸۷، هینریش هرتز کشف کرد که الکترود هایی که با نور ماوراء بنفش روشن می شوند، به راحتی جرقه های الکتریکی ایجاد می کنند. در سال ۱۹۰۵، آلبرت انیشتین مقاله ای را منتشر کرد که داده های تجربی اثر فوتو الکتریکی را به عنوان نتیجه انرژی نوری که در بسته های کوانتایی جداگانه حمل می شود و الکترون ها را انرژی می دهد، توضیح داد. این کشف منجر به انقلاب کوانتومی شد. انیشتین جایزه نوبل فیزیک را در سال ۱۹۲۱ برای "کشف قانون اثر فوتو الکتریکی" دریافت کرد. اثر فوتو الکتریکی همچنین در فوتو سلول ها استفاده می شود، مانند آنچه در پنل های خورشیدی یافت می شود. اولین دستگاه حالت جامد "جستگیر موهای گربه" بود که برای اولین بار در دهه ۱۹۰۰ در گیرنده های رادیویی استفاده شد. یک سیم شبیه به ریش با یک کریستال جامد (مانند یک کریستال ژرمنیم) به راحتی در تماس قرار می گیرد تا سیگنال رادیویی را با اثر اتصال تماس تشخیص دهد. در یک جزء حالت جامد، جریان محدود به عناصر جامد و ترکیبات به طور خاص برای تغییر و تقویت آن طراحی شده است. جریان جریان را می توان به دو شکل درک کرد: به عنوان الکترون های شارژ منفی و به عنوان کمبود الکترون های شارژ مثبت به نام سوراخ ها. این شارژها و حفره ها از نظر فیزیک کوانتومی درک می شوند. مواد ساختمانی اغلب یک نیمه هادی کریستالی است. الکترونیک حالت جامد با ظهور تکنولوژی ترانزیستور به خودش رسید. اولین ترانزیستور کارآمد، یک ترانزیستور نقطه ای بر پایه جرمنیوم، توسط جان باردین و والتر هاوزر براتاین در آزمایشگاه های بل در سال 1947 اختراع شد و در سال 1948 ترانزیستور اتصال دو قطبی به آن پی برد.
اولین دستگاه حالت جامد "جستگیر موهای گربه" بود که برای اولین بار در دهه ۱۹۰۰ در گیرنده های رادیویی استفاده شد. یک سیم شبیه به ریش با یک کریستال جامد (مانند یک کریستال ژرمنیم) به راحتی در تماس قرار می گیرد تا سیگنال رادیویی را با اثر اتصال تماس تشخیص دهد.