Elektronika fizika va texnologiya kabi ilmiy sohalar chorrahasida tug'ilgan. Agar uni tor ma'noda ko'rib chiqsak, u elektronlar va elektromagnit maydonning o'zaro ta'sirini o'rganish, shuningdek, ushbu bilimlarga asoslangan qurilmalarni yaratish bilan shug'ullanadi, deyishimiz mumkin. Bu qurilmalar nima va bugungi kunda elektronika fani qanday rivojlanmoqda?
sakrash
Bugun axborot texnologiyalari asri. Biz tashqaridan oladigan barcha ma'lumotlar oqimi qayta ishlanishi, saqlanishi va uzatilishi kerak. Bu jarayonlarning barchasi har xil turdagi elektron qurilmalar yordamida sodir bo'ladi. Inson elektronlarning nozik dunyosiga qanchalik chuqur kirib borsa, uning kashfiyotlari va shunga mos ravishda yaratilgan elektron qurilmalar shunchalik buyuk bo'ladi.
Elektronika nima ekanligi va bu fan qanday rivojlangani haqida yetarlicha ma'lumot topishingiz mumkin. Uni o‘rganib chiqqaningizdan so‘ng, texnologiya qanchalik tez rivojlangani, bu sanoat qisqa vaqt ichida qanday tez sakrashga erishganidan hayratda qolasiz.
Fan sifatida u 20-asrda shakllana boshladi. bilan sodir bo'ldiradiotexnika va radioelektronikaning elementar bazasining rivojlanishining boshlanishi. O'tgan asrning ikkinchi yarmi kibernetika va kompyuterlar (elektron kompyuterlar) rivojlanishi bilan ajralib turdi. Bularning barchasi ushbu sohaga qiziqish uyg'otdi. Agar o'z rivojlanishining boshida bitta kompyuter katta hajmdagi butun xonani egallagan bo'lsa, bugungi kunda bizda atrofimizdagi dunyo haqidagi barcha g'oyalarimizni o'zgartira oladigan mikrotexnologiyalar mavjud.
Ajablanarlisi shundaki, lekin, ehtimol, yaqin kelajakda tarixiy asosiy bilimlar kontekstida elektronika nima ekanligi haqida gapirish mumkin bo'ladi. Texnologiya har kuni minimallashtirilmoqda. Ularning xizmat muddati oshadi. Bularning barchasi bizni kamroq va kamroq hayratda qoldiradi. Bunday tabiiy jarayonlar Mur qonuni bilan bog'liq va kremniy yordamida amalga oshiriladi. Bugungi kunda odamlar elektronikaga alternativa - spintronika haqida gapirishmoqda. Nanoelektronika sohasidagi ishlanmalarni hamma biladi.
Rivojlanish va qiyinchiliklar
Xo'sh, elektronika nima va bu fan sohasi qurilmalarni ishlab chiqishda qanday muammolarga ega? Aytganimizdek, elektronika fizika va texnologiya chorrahasida yaratilgan sanoatdir. U zaryadlangan zarrachalarning hosil bo'lish jarayonlarini va qattiq jismlar, vakuum, plazma, gaz kabi turli xil muhitlarda va ularning chegaralarida erkin elektronlarning harakatini nazorat qilishni o'rganadi. Bu fan inson hayotining turli sohalari uchun elektron qurilmalar yaratish usullarini ham ishlab chiqadi. Ilm-fanning rivojlanishi bilan bog'liq muammolar bo'yicha tadqiqotlar oxirgi o'rinni egallamaydi: tez eskirish, axloqiy muammolar, tadqiqotlar.va tajribalar, xarajatlar va boshqalar.
Har qanday zamonaviy insonning kundalik hayotida "Elektronika nima?" ajablanib bo'lmaydi. Uning hayoti tom ma'noda elektron qurilmalar bilan to'lib-toshgan: soatlar, kir yuvish mashinalari va boshqa maishiy texnika, avtomobillar va boshqa transport vositalariga o'rnatilgan jihozlar, audio va video uskunalar, televizorlar, telefonlar, robotlar, tibbiy asboblar va uskunalar va boshqalar. Bu roʻyxat juda uzoq davom etishi mumkin.
Ishlab chiqish va qoʻllash sohasi
An'anaviy ravishda elektronika ikki yo'nalishga bo'linadi: elementlar bazasini ishlab chiqish va elektron sxemalarni loyihalash. Element bazasi turli xil xususiyatlarga ega elektron qurilmalardir. U vakuum qurilmalari va qattiq jismli elektronika sinfiga bo'linadi. Elektr zanjirlarida element bazasi elektr signallarini ishlatish, qayd etish va qayta ishlash uchun qurilmalardan iborat. Qayta ishlangan signal qulay shaklda (monitor ekrani, televizor, ovoz va boshqalar) takrorlanadi. Signalni saqlash muhitiga yozib olish va istalgan vaqtda ijro etish, avtomatik tizimlar, servolar va boshqa qurilmalarni boshqarish mumkin.
Elektron sxemalar analog va raqamli shaklda taqdim etilgan. Analog analog signalni kuchaytiradi va qayta ishlaydi. Masalan, radio to'lqinlar. Raqamli sxemalar kvant tabiatidagi signal bilan ishlash uchun mo'ljallangan. Bular kompyuterlar, kontrollerlar va boshqa koʻplab qurilmalar.
Bugungi kunda elektronika va nanoelektronika endi ajablantirmaydichunki bunday texnologiyalar paydo bo'lishining eng boshida edi. Ilgari ilmiy fantastikadek tuyulgan narsa zamonaviy dunyoda odatiy holga aylandi. Rivojlanish tezligi shunchalik kattaki, qurilmalar eskirishga vaqtlari yo'q, chunki ular allaqachon ahamiyatsiz bo'lib qoladi.
Ammo elektronika va nanoelektronika kabi fanlar mikroelektronika bilan bog'langan bo'lib, o'z tarixini 1958 yildan boshlab, ikkita rezistor va to'rtta tranzistorni o'z ichiga olgan mikrosxemalar yaratilganidan beri olib boradi. Keyingi rivojlanish tranzistorlar kabi komponentlar sonini kamaytirish va bir vaqtning o'zida ko'paytirish yo'lidan bordi. Nanoelektronika topologik normasi 100 nm dan kam bo'lgan integral mikrosxemalarni ishlab chiqish bilan shug'ullanadi.
Texnologiya rivojlanishining chegarasi bormi?
Koʻrib turganingizdek, elektronika murakkab zamonaviy texnologiyalarni rivojlantirish uchun asosiy fandir. Eritilgan metall yordamida chop etish imkonini beruvchi moslashuvchan elektronika ishlab chiqilgani haqida allaqachon mish-mishlar tarqalgan.
U hali ommaviy tarqalmagan, ammo olimlar bu sohada katta muvaffaqiyatlarga erishgan. Tez orada iste'mol bozori moslashuvchan elektronika nima ekanligini bilib olishiga shubha yo'q.
XX asrda boshlangan texnologiya rivojlanishining chegaralarini aniqlash bugungi kunda deyarli mumkin emas. Turli fanlar birlashmoqda, elektron biotexnologiyalar, sun'iy intellekt va boshqa ko'p narsalar rivojlanmoqda. 3D bosib chiqarish allaqachon muvaffaqiyatli qo'llanilmoqda va Shimoliy Karolinada ular eritilgan metall yordamida bunday bosib chiqarish uchun juda ambitsiyali texnologiyani taqdim etishdi. yangitexnologiya har qanday uskuna ishlab chiqarishda ko'p kuch sarflamasdan amalga oshirilishi mumkin.