我妈妈是我小学的图书馆管理员，管着很多很多书，因此小时候我一直觉得她是世上最有知识的人。长大后我知道了，虽然她对待工作尽职尽责，但不是无所不知。于是我决定从晶体管（transistor）开始，写一些简单的介绍，让我妈妈（和其他无专业背景的人一起），能够对我所从事的半导体行业有一点了解。
晶体管长啥样？就是下面这个小东西：
晶体管为什么出现？故事要从费城的宾夕法尼亚大学说起。
在1942年的某天，大学里来了几个穿军装的人。时值二次世界大战，当时各国战事频繁，最普遍使用的武器就是各种大炮。大炮要射中目标是需要很多射表的，每张射表都要计算几百条弹道，而每条弹道的数学模型都是一组非常复杂的非线性方程组。这些方程组是没有办法求出准确解的，因此只能用数值方法近似地进行计算。不过即使用数值方法近似求解，也是一件不容易的事！
按当时常用的计算工具比如算盘，就是200多名计算员加班加点工作，也大约需要两个多月的时间才能算完一张射表。在“时间就是胜利”的战争年代，这么慢的速度怎么能行呢？恐怕你还没算完，仗都打完了。所以宾夕法尼亚大学的四个科学家，提出了试制第一台电子计算机的初始设想——“高速电子管计算装置的使用”，期望用电子管代替继电器以提高机器的计算速度。
在后来被人们称为“计算机之父”的数学家冯·诺伊曼（von Neumann）博士的帮助下，他们终于做出了一台电子计算机--埃尼阿克（Eniac）。虽然Eniac运算速度不过几千次，还比不上现在市面上最垃圾的山寨手机，但是却体积庞大，耗电惊人。他有六个大象那么重。注意，我们说的这个计算机始祖不是图中的哪一样东西，而是整间屋子加起来才是这个电子计算机。是什么让这位计算机始祖轻盈到现在这样了呢？
不错，就是晶体管。
晶体管究竟是个啥东西？大家都知道，我们身边的东西根据会不会被雷劈分成两类，一类是会被雷劈的，我们叫它导体；另一类不会被雷劈的，我们叫它绝缘体。有个东西比较狡猾，让它做导体就能做导体，让做绝缘体就能做绝缘体。哪边有好处，它就去哪边。它就是半导体。
我们看上面这张元素周期表，黄色全是金字旁的字，它们都是金属，我们姑且称他为铁头娃战队；青色的就是他们的反对派--绝缘体，还是根据偏旁，我们叫它石气水战队。铁头娃战队比较会来事儿，和“电”这个大兄弟打得火热；石汽水战队却非常高冷，不许“电”过来碰它。而我们鸡贼的半导体就不这么爱恨分明，想来电就来电，不想就不来，日子简直，美滋滋。
这个半导体就是构成我们晶体管的主要材料，它鸡贼的性质让晶体管能实现最基本的功能，就是做一个开关。任何电路里都要有开关，就像你开灯这个简单的行为，实际上就是控制了开关的通断。而之前我们用的机械开关，比较呆，需要人按动，这就费时费力。有了半导体，通过电压我们可以控制它导电还是不导电，从而控制了电路的通断，就实现了开关的功能。
然后，很多个开关凑到一起，就可以实现信息的存储和传递，以及实现复杂的逻辑功能了。所谓集成电路（IC）也就这么做出来了。
晶体管和我有什么关系？1947年，美国贝尔实验室成功演示了第一个基于锗半导体的、具有放大功能的、点接触式晶体管，这标志着现代半导体产业的诞生和信息时代的开启。晶体管可以说是20世纪最重要的发明之一，到今天已经整整70年了。就这么个小东西，却有非常多优点。
首先它极为耐用，比原来用的电子管耐用100~1000倍，称得起永久器件的美名；其次，它可以做到非常小，因此省材料省电，便宜且便于集成。由于晶体管的出现，我们的生活发生了天翻地覆的改变，那些你感觉从来不会看到的景色，那些你觉得终生不会遇到的人，正一步步向你走来。
展望未来，当年，英特尔发布了其第一个微处理器4004，仅包含2000多个晶体管。如今，超大规模集成电路能集成超过50亿个晶体管在一块芯片上。随着晶体管的特征尺寸的不断减小，将面临量子效应的挑战，希望我们能迎难而上，再创辉煌。最后，希望我妈妈能够对晶体管乃至半导体行业有个简单了解，免得我过年回家只有逼我结婚这一个话题可以聊。