निम्न खण्डको आधारमा पहिलो ठोस-राज्य उपकरण र यसको प्रयोग वर्णन गर्नुहोस्।
Context:विद्युत्को बारेमा कुनै ज्ञान हुनु भन्दा धेरै पहिले, मानिसहरूलाई विद्युतीय माछाबाट हुने झट्काको बारेमा थाहा थियो। २७५० ई.पू.को प्राचीन इजिप्शियन ग्रन्थहरूमा यी माछाहरूलाई "नीलको गर्जन" भनिन्थ्यो र तिनीहरूलाई अन्य सबै माछाहरूको "रक्षक" भनेर वर्णन गरिएको थियो। हजारौँ वर्षपछि प्राचीन ग्रीक, रोमन र अरबी प्राकृतिक विज्ञहरू र चिकित्सकहरूले फेरि विद्युतीय माछाको बारेमा रिपोर्ट गरे। [पृष्ठ २३-मा भएको चित्र] [पृष्ठ २३-मा भएको चित्र] [पृष्ठ २३-मा भएको चित्र] भूमध्यसागर वरिपरिका प्राचीन संस्कृतिहरूलाई थाहा थियो कि केही वस्तुहरू, जस्तै एम्बरका छडीहरू, पखेटा जस्ता हल्का वस्तुहरूलाई आकर्षित गर्न बिरालोको फरले रगड्न सकिन्छ। मिलेटसका थेल्सले ६०० ई.पू. तिर स्थिर बिजुलीको बारेमा अवलोकनहरूको एक श्रृंखला गरे, जसबाट उनले विश्वास गरे कि घर्षणले एम्बरलाई चुम्बकीय बनायो, म्याग्नेटाइट जस्ता खनिजहरूको विपरित, जसलाई कुनै घर्षणको आवश्यकता पर्दैन। थेल्स चुम्बकीय प्रभावका कारण आकर्षण हुन्छ भन्ने कुरामा गलत थिए, तर पछि विज्ञानले चुम्बकत्व र बिजुलीबीचको सम्बन्ध प्रमाणित गर्यो। एक विवादास्पद सिद्धान्तका अनुसार, सन् १९३६ मा बगदाद ब्याट्रीको खोजका आधारमा पार्थियनहरूलाई इलेक्ट्रोप्लेटिङको ज्ञान भएको हुन सक्छ, जुन गल्भानिक सेलसँग मिल्दोजुल्दो छ, यद्यपि यो कलाकृति विद्युतीय प्रकृतिमा थियो कि थिएन भन्ने अनिश्चित छ। १६०० सम्म विद्युत् एक बौद्धिक जिज्ञासा मात्र रह्यो, जब अङ्ग्रेजी वैज्ञानिक विलियम गिल्बर्टले डि म्याग्नेट लेखे, जसमा उनले विद्युत् र चुम्बकत्वको सावधानीपूर्वक अध्ययन गरे, जसमा लोडस्टोन प्रभावलाई एम्बर रगडेर उत्पादित स्थिर विद्युत्बाट अलग गरे। उनले नयाँ ल्याटिन शब्द इलेक्ट्रिकस ("एम्बरको" वा "एम्बर जस्तो", इलेक्ट्रोन, "एम्बर" को लागि ग्रीक शब्द) लाई घिसारे पछि साना वस्तुहरूलाई आकर्षित गर्ने सम्पत्तीलाई सन्दर्भित गर्न प्रयोग गरे। [पृष्ठ २३-मा भएको चित्र] १७ औं र १८ औं शताब्दीको प्रारम्भमा ओटो भोन गुएरिके, रोबर्ट बोयल, स्टीफन ग्रे र सी. एफ. डु फेले थप काम गरे। १८ औं शताब्दीको उत्तरार्धमा, बेन्जामिन फ्रान्कलिनले बिजुलीको विषयमा व्यापक अनुसन्धान गरे। सन् १७५२ को जुन महिनामा उनले एक धातुको चाबीलाई एक सुक्खा पतंगको तारको तल जोडेर एउटा आँधीको खतरामा रहेको आकाशमा उडाए। [पृष्ठ २३-मा भएको चित्र] उनले लेडेन जारको स्पष्ट रूपमा विरोधाभासी व्यवहारलाई पनि व्याख्या गरे जुन विद्युतीय चार्जको ठूलो मात्रामा भण्डारण गर्ने उपकरणको रूपमा विद्युत्को सर्तमा सकारात्मक र नकारात्मक चार्ज दुबै समावेश गर्दछ। सन् १७७५ मा ह्यु विलियम्सनले विद्युतीय ईलबाट हुने झट्काबारे रोयल सोसाइटीलाई रिपोर्ट गरे। त्यसै वर्ष सर्जन र शरीरशास्त्री जोन हन्टरले माछाको विद्युतीय अङ्गहरूको संरचनाबारे वर्णन गरे। १७९१ मा लुइगी गाल्भानीले बायोइलेक्ट्रोम्याग्नेटिक्सको आफ्नो खोज प्रकाशित गरे। [पृष्ठ २३-मा भएको चित्र] [पृष्ठ २३-मा भएको चित्र] विद्युत चुम्बकत्वको पहिचान, विद्युतीय र चुम्बकीय घटनाहरूको एकता, सन् १८१९-१८२० मा हंस क्रिश्चियन ओर्स्टेड र आन्द्रे-मारी एम्पेयरको कारणले हो। १८२१ मा माइकल फराडेले विद्युतीय मोटरको आविष्कार गरे र १८२७ मा जर्ज ओमले विद्युतीय सर्किटको गणितीय विश्लेषण गरे। विद्युत् र चुम्बकत्व (र प्रकाश) लाई जेम्स क्लर्क म्याक्सवेलले विशेष गरी सन् १८६१ र १८६२ मा आफ्नो "ऑन फिजिकल लाइन्स अफ फोर्स" मा जोडेर व्याख्या गरेका थिए। १९ औं शताब्दीको प्रारम्भमा विद्युतीय विज्ञानमा तीव्र प्रगति भएको थियो भने १९ औं शताब्दीको अन्तमा विद्युतीय इन्जिनियरिङमा सबैभन्दा ठूलो प्रगति भएको थियो। अलेक्जेन्डर ग्राहम बेल, ओट्टो ब्लाथी, थोमस एडिसन, ग्यालिलियो फेरारिस, ओलिभर हेभिसाइड, एनिओस जेडलिक, विलियम थोमसन, पहिलो बैरन केल्भिन, चार्ल्स अल्जरनन पार्सन्स, वेर्नर भोन सीमेन्स, जोसेफ स्वान, रेजिनाल्ड फेसेन्डेन, निकोला टेस्ला र जर्ज वेस्टिंगहाउस जस्ता व्यक्तिको माध्यमबाट विद्युत् वैज्ञानिक जिज्ञासाबाट आधुनिक जीवनको लागि आवश्यक उपकरणमा परिणत भयो। सन् १८८७ मा हेनरिक हर्ट्जले अन्वेषण गरे कि पराबैंगनी प्रकाशद्वारा प्रज्वलित इलेक्ट्रोडहरूले विद्युतीय चट्याङहरू सजिलै उत्पन्न गर्छन्। सन् १९०५ मा अल्बर्ट आइन्स्टाइनले फोटोइलेक्ट्रिक प्रभावको प्रयोगात्मक डाटालाई स्पष्ट पार्ने एउटा लेख प्रकाशित गरे। यो खोजले क्वान्टम क्रान्ति ल्यायो। सन् १९२१ मा आइन्स्टाइनलाई "फोटोइलेक्ट्रिक प्रभावको नियमको खोज" का लागि भौतिकशास्त्रमा नोबेल पुरस्कार प्रदान गरिएको थियो। फोटोइलेक्ट्रिक प्रभाव फोटोसेलहरूमा पनि प्रयोग गरिन्छ जस्तै सौर्य प्यानलहरूमा फेला पार्न सकिन्छ। पहिलो ठोस-राज्य उपकरण "बिरालो-whisker डिटेक्टर" पहिलो रेडियो रिसीभर मा 1900s मा प्रयोग भएको थियो। एक कपाल जस्तो तारलाई ठोस क्रिस्टल (जस्तै जर्मेनियम क्रिस्टल) को साथ हल्का सम्पर्कमा राखिन्छ सम्पर्क जंक्शन प्रभाव द्वारा रेडियो संकेत पत्ता लगाउन। ठोस-राज्य घटकमा, वर्तमान ठोस तत्वहरूमा सीमित छ र विशेष रूपमा यसलाई स्विच गर्न र प्रवर्धन गर्न ईन्जिनियर गरिएको यौगिकहरू। विद्युत् प्रवाहलाई दुई प्रकारले बुझ्न सकिन्छ: नकारात्मक चार्ज भएका इलेक्ट्रोनको रूपमा, र सकारात्मक चार्ज भएका इलेक्ट्रोनको कमीको रूपमा जसलाई प्वालहरू भनिन्छ। यी चार्जहरू र प्वालहरू क्वान्टम फिजिक्सको सन्दर्भमा बुझिन्छ। निर्माण सामग्री प्रायः क्रिस्टलीय अर्धचालक हुन्छ। ट्रान्जिस्टर प्रविधिको उदयसँगै ठोस अवस्थाको इलेक्ट्रोनिक्सको विकास भयो। पहिलो काम गर्ने ट्रान्जिस्टर, एक जर्मेनियम-आधारित पोइन्ट-कन्ट्याक्ट ट्रान्जिस्टर, सन् १९४७ मा बेल ल्याबमा जोन बार्डिन र वाल्टर हाउजर ब्राटाइनले आविष्कार गरेका थिए, त्यसपछि सन् १९४८ मा द्विध्रुवी जंक्शन ट्रान्जिस्टरको आविष्कार गरियो।
पहिलो ठोस-राज्य उपकरण "बिरालो-whisker डिटेक्टर" पहिलो रेडियो रिसीभर मा 1900s मा प्रयोग भएको थियो। एक कपाल जस्तो तारलाई ठोस क्रिस्टल (जस्तै जर्मनियम क्रिस्टल) को साथ हल्का सम्पर्कमा राखिन्छ सम्पर्क जंक्शन प्रभाव द्वारा रेडियो संकेत पत्ता लगाउन।