متصور شدن جهانی بدون وجود هواپیماهای جت، کامپیوترهای دیجیتال و اینترنت با سرعت بالا بسیار دشوار است. این پیشرفتهای فناوری حاصل سالها از نوآوری و کشفیات کوچکتر است که به تدریج در طول زمان انباشت شدهاند. در میان تمامی دهههای سرشار از پیشرفتهای تاریخی، دهههای ۱۹۴۰ و ۱۹۵۰ تأثیر بسزایی در شکلگیری فناوری مدرن به امروز داشتهاند. این زمان شاهد تغییرات اساسی بود که بنیانهای امکانات کنونی را بنا نهاد.
رادار
مفهوم رادار در اوایل جنگ جهانی دوم هنوز در مراحل ابتدایی خود قرار داشت. اولین سیستم رادار عملیاتی در سال ۱۹۳۵ به وجود آمد، اما با معرفی رادار مگنترون حفره تشدیدگر (resonant-cavity magnetron) در سال ۱۹۴۰، رادار مدرن واقعی به مرحله اجرا در آمد. این نوآوری جدید به شکلگیری نتایج شگرفی در کمک به نیروهای متفقین در جنگ جهانی دوم کمک شایانی کرد. ابداع مگنترون حفره تشدیدگر بعداً به توسعه فناوری اجاق مایکروویو انجامید. در سال ۱۹۴۵، پرسی اسپنسر که از پژوهشگران شرکت Raytheon بود، به طور اتفاقی متوجه آب شدن شکلات خود در جیبش در کنار تجهیزات مگنترون شد. اجاقهای مایکروویو از مگنترون حفره تشدیدگر به عنوان عنصر اصلی خود برای تولید امواج مایکروویو بهره میبرند و غذا را گرم میکنند.
موتورهای جت
پیشرفت در حوزه موتورهای جت به اوایل دهه ۱۹۲۰ بازمیگردد، اما تولید یک نمونه کارآمد زمان زیادی گرفت. در تاریخ ۱۲ آوریل ۱۹۳۷، فرانک ویتل اولین نمونه اولیه بریتانیایی را آزمایش کرد و پس از سالها بهبود، موتور توربوجت W.1X به عنوان اولین موتور جت متفقین در ۱۵ مه ۱۹۴۱ به مرحله پرواز درآمد. علیرغم این پیشرفت، متفقین هیچ هواپیمای جت عملیاتی در طول جنگ جهانی دوم نداشتند. در مقابل، آلمانیها با ۱۸ ماه پیشی گرفتن، اولین جنگنده جت جهان، Messerschmitt Me-262 را در اوایل سال ۱۹۴۴ به پرواز درآوردند. این امر شروع عصر جت را رقم زد و اثبات کرد که موتورهای جت میتوانند هواپیماها را به پرواز درآورند.
کامپیوتر دیجیتال؛ از اختراعات مهم دهههای ۴۰ و ۵۰
کامپیوترهای آنالوگ سابقه طولانیای دارند، اما نیاز به وجود کامپیوتر دیجیتال در سده بیستم منجر به شکلگیری آن شد. کامپیوتر آتاناسوف-بری که به اختصار ABC نامیده میشود، اولین کامپیوتر دیجیتال بود که توسط جان وینسنت آتاناسوف و کلیفورد بری در سال ۱۹۴۲ ساخته شد و قابلیت انجام محاسبات را در مدت ۱۵ ثانیه داشت. این اختراع در زمان خود به عنوان یک دستاورد بزرگ محسوب میشد. سپس در سال ۱۹۴۵، ENIAC (Electronic Numerical Integrator and Computer)، به عنوان اولین کامپیوتر دیجیتال حقیقی و قابل برنامهریزی جهان اختراع شد. این سیستم به طور کامل و همهمنظوره بود و به پایهگذاری محاسبات برنامهپذیر مدرن کمک شایانی کرد، هرچند که وجود آن مدیون ABC و پیشرفتهای پیشینش بود.
راکتورهای هستهای
راکتورهای هستهای یکی از اختراعات کلیدی اوایل دهه ۱۹۴۰ هستند که بهطور کنونی تقریباً ۹ درصد از انرژی جهان را تأمین میکنند. اولین راکتور هستهای به همت پژوهشگران پروژه منهتن ساخته شد که در پی تولید بمب اتمی بودند. در تاریخ ۲ دسامبر ۱۹۴۲، نخستین واکنش زنجیرهای هستهای پایدار در زمین اسکواش استادیوم استگ فیلد دانشگاه شیکاگو تحت نظارت گروهی از ۴۹ دانشمند به ثبت رسید که به ساخت Chicago Pile-1 منجر گردید. این کشف برای تولید بمب اتم ضروری بود و بنیانگذار استفاده از انرژی هستهای شد.
آکوالانگ
ابزار غواصی مدرن، که به نام اسکوبا شناخته میشود، شامل ماسک، کپسول هوای فشرده و رگولاتور است. اولین مجموعه اسکوبا تحت عنوان Aqua-Lung (آکوالانگ) در سال ۱۹۴۳ توسط ژاک کوستو و امیل گانیان طراحی و اختراع شد. این نوآوری به طور چشمگیری غواصی زیر آب را دگرگون کرد. توسعه آکوالانگ در طول جنگ جهانی دوم در ریویرای فرانسه آغاز شد، زمانی که طراحی رگولاتوری برای گاز پختوپز آغاز گردید. کوستو این رگولاتور را برای استفاده در زیر آب تغییر داد و با نیازهای غواصی همراستا نمود. آکوالانگ زمینه را برای اکتشافات وسیع در اقیانوسها و کشف بقایای کشتیهای غرق شده فراهم کرد.
ترانزیستورها
ترانزیستورها، به عنوان پراستفادهترین قطعات در دنیا، در تاریخ ۲۳ دسامبر ۱۹۴۷ اختراع شده و به تدریج به کاربردهای بسیار زیادی دست یافتهاند. والتر براتین، جان باردین و ویلیام شاکلی در سال ۱۹۵۶ برای این اختراع، جایزه نوبل فیزیک را دریافت کردند. ترانزیستورها در آزمایشگاههای بل به عنوان سوئیچهای الکترونیکی و تقویتکنندههای سیگنال فعالیت میکنند. این قطعات به نحو شگرفی جایگزین لامپهای خلأ بزرگ و ناکارآمد شده و انقلابی در صنعت محاسبات ایجاد کردند. اولین ترانزیستور به طور عمده یک نمونه مفهومی بزرگ بود، اما قابلیت آن در روشن و خاموش کردن جریان، اساس عملکرد ترانزیستورهای مدرن را بنیان نهاد. از سال ۱۹۴۷ تا ۲۰۱۸، بیش از ۱۳ سکستلیون ترانزیستور در سراسر جهان تولید شده است.
هواپیماهای مسافربری جت
تا سال ۱۹۵۲، مسافرت با هواپیماهای پرسرعت هنوز یک پدیده نادر برای سفرهای طولانی به حساب میآمد. در این سال، اولین هواپیمای مسافری جت، de Havilland DH.106 Comet، فعالیت خود را با شرکت British Overseas Airways Corporation (BOAC) آغاز نمود. نخستین پرواز جت مسافربری در تاریخ ۲ مه ۱۹۵۲ انجام شده و این صنعت جدید را پایهگذاری کرد. Comet، که توانایی حمل ۳۶ مسافر را در فاصله ۲۵۰۰ مایل با سرعت ۴۵۰ مایل بر ساعت داشت، در زمان خود بسیار مطرح و بینظیر به شمار میرفت و راحتی و سرعتی بی سابقه ارائه میداد. این هواپیما درهای سفرهای بینالمللی را به روی مردم گشود و دنیای کنونی را به یکدیگر مرتبط ساخت.
فیبرهای نوری
فیبرهای نوری امروزه در ارتباطات سریع اینترنت و مخابرات نقش اساسی ایفا میکنند. این کابلها با انتقال دادهها با سرعت نور از طریق رشتههای شیشهای شفاف، امکان ارتباطات بیوقفه را فراهم میسازند. اگرچه تئوری مربوط به فیبرهای نوری چند دهه پیش مطرح شده بود، اولین فیبرهای نوری در سال ۱۹۵۳ توسط دکتر ناریندر کاپانی (Dr. Narinder Kapany) به تصویر کشیده شد. او به روشنی نشان داد که سیگنال نوری میتواند از طریق فیبرهای شیشهای خم شده منتقل گردد. این کشف، راه را برای توسعه کابلکشی فیبر نوری در سرتاسر جهان و ارتباطات مدرن میان قارهها هموار نمود. دکتر کاپانی به عنوان بنیانگذار فیبر نوری شناخته شده و کارش منجر به توسعه انتقال پرتو لیزر از طریق فیبر نوری گردید.
رادیوهای ترانزیستوری
رادیو، با وجود این که بسیاری آن را بدیهی میدانند، همچنان یکی از اجزای کلیدی فناوری مدرن به حساب میآید و در دستگاههایی نظیر تلفنهای همراه و ارتباطات هوایی مورد استفاده قرار میگیرد. اگرچه رادیو از سال ۱۹۰۱ در دسترس بوده و ترانزیستورها نیز در سال ۱۹۴۷ خلق شدند، اما اولین رادیو ترانزیستوری در سال ۱۹۵۴ به بازارعرضه شد. پیش از این، رادیوها دستگاههایی بزرگ بودند، اما با جایگزینی لامپهای خلأ با ترانزیستورها، امکان کوچیکسازی رادیوها فراهم گردید. رادیوهای ترانزیستوری ویژگی قابل حمل بودن را به ارمغان آوردند. نخستین مدل، Regency TR-1 بود که در سال ۱۹۵۴ روانه بازار شد. این دستگاه دستی کوچک و قابل حمل، به قیمت ۵۰ دلار (معادل حدود ۶۲۵ دلار در سال ۲۰۲۶) به فروش رسید و زمینهساز ایجاد دستگاههای پخش موسیقی قابل حمل، از جمله آیپاد و تلفنهای همراه شد.
- ۱۲ اختراع فناوری از دهه ۶۰ میلادی که دنیای مدرن را شکل دادند
- 12 تا از عجیبترین گجتهای ساخته شده در دهه 1970
- مخترع کروز کنترل کیست؟ داستان رالف تیتر، مهندس نابینای آمریکایی
زبانهای برنامهنویسی کامپیوتر
کامپیوترهای ابتدایی همانند ABC و ENIAC فاقد یک زبان برنامهنویسی رسمی بودند. در سال ۱۹۵۴، نخستین زبان برنامهنویسی کامپیوتر، FORTRAN، ساخته شد و در سال ۱۹۵۷ به صورت عمومی عرضه گردید. FORTRAN که مخفف "formula translation" است، راه را برای برنامهنویسی مدرن هموار کرد. پیش از این، برنامهنویسان مجبور بودند کدها را مستقیماً به زبان ماشین پیچیده بنویسند. اما FORTRAN به عموم این امکان را داد تا مشکلات را به سادگی به کامپیوترها برنامهریزی کنند، و در نتیجه برنامهنویسی کامپیوتر بیش از پیش در دسترس قرار گرفت. FORTRAN به دلیل نیاز به مدیریت سیستمهای کامپیوتری سریعتر و پیچیدهتر به وجود آمد و هنوز پس از گذشت ۷۰ سال در حال توسعه و استفاده است و مبنای بسیاری از زبانهای برنامهنویسی مدرن نظیر جاوااسکریپت، سی++ و پایتون به حساب میآید.
هارد دیسک درایوها
اولین هارد دیسک درایو در سال ۱۹۵۶ به دنیا آمد. این درایو دیسک، با نام RAMAC شناخته میشد، و نحوه استفاده از کامپیوترها را به طرز قابل توجهی تغییر داد و مورد استفاده کسبوکارها، سازمانهای دولتی و ناسا واقع شد. قبل از появления RAMAC، بازیابی اطلاعات ذخیره شده در کامپیوتر ممکن بود روزها طول بکشد. RAMAC با وجود وزن بیش از ۹۰۰ کیلوگرم، قابلیت ذخیره ۵ میلیون کاراکتر دودویی اعشاری، معادل ۵ تا ۱۰ مگابایت حافظه ذخیرهسازی را داشت. در سال ۱۹۵۶، ۱۰ مگابایت یک دستاورد بزرگ به شمار میرفت، زیرا کامپیوترها عمدتاً برای ذخیره داده و اجرای برنامهها به کار میرفتند و نه برای ذخیره رسانههای حجیم. امروزه، کارتهای MicroSD با ظرفیت ۱ ترابایت وجود دارند که ۱۰۰ هزار برابر ظرفیت بیشتر و وزنی بسیار کمتر دارند.
میکروچیپها
میکروچیپها، با عناوین مختلف به عنوان قلب دستگاههای الکترونیکی مدرن شناخته میشوند و پیش از سال ۱۹۵۹ وجود نداشتند و امروزه در تقریبا تمامی لوازم الکترونیکی مصرفی، از تلویزیونها گرفته تا گوشیهای موبایل و خودروها، به وفور یافت میشوند. میکروچیپ به نوعی مدار مجتمع گفته میشود که تمامی اجزای مدار الکترونیکی را بر روی یک تراشه نیمههادی سیلیکونی واحد تجمیع میکند. این قطعات توسط رابرت نویس و جک کیلبی طراحی و اختراع شدند. جک کیلبی به خاطر این اختراعات در سال ۲۰۰۰ جایزه نوبل فیزیک را پس از فوت نویس دریافت کرد. اولین میکروچیپ با وجود یک ظاهر ساده، زمینهساز پیشرفتهای بیشماری در عرصه فناوری گردید. این میکروچیپ اولیه تقریباً نصف اندازه یک گیره کاغذ بود و تنها شامل یک ترانزیستور، سه مقاومت و یک خازن میشد. در حالی که میکروچیپهای امروزی به اندازه ناخن دست هستند و میلیاردها ترانزیستور در خود جای دادهاند. این روند کاهش اندازه و افزایش ظرفیت، فرآیندهای محاسباتی پیچیدهتری را ممکن ساخته است و بدون آن، تحقق بسیاری از دستاوردهای فناورانه مدرن غیرممکن میبود.











