Электроника дегеніміз не? Оның даму перспективалары

Мазмұны:

Электроника дегеніміз не? Оның даму перспективалары
Электроника дегеніміз не? Оның даму перспективалары
Anonim

Электроника физика мен техника сияқты ғылыми салалардың тоғысында дүниеге келген. Егер оны тар мағынада қарастыратын болсақ, онда ол электрондар мен электромагниттік өрістің өзара әрекеттесуін зерттеумен, сондай-ақ осы білімдерге негізделген құрылғыларды жасаумен айналысады деп айта аламыз. Бұл құрылғылар қандай және электроника ғылымы бүгінде қалай дамып жатыр?

Секіру

Қазір ақпараттық технология ғасыры. Біз сырттан алатын барлық деректер ағыны өңделуі, сақталуы және берілуі керек. Бұл процестердің барлығы әртүрлі типтегі электронды құрылғылардың көмегімен жүреді. Адам электрондардың нәзік әлеміне неғұрлым тереңірек енсе, оның ашқан жаңалықтары және сәйкесінше жасалған электрондық құрылғылары соғұрлым зор болады.

электроникадағы компоненттер
электроникадағы компоненттер

Сіз электроника деген не және бұл ғылым қалай дамығаны туралы жеткілікті ақпаратты таба аласыз. Оны зерттегеннен кейін, сіз технологияның қаншалықты жылдам дамығанына, бұл саланың қысқа уақыт ішінде қандай жылдам секіріс жасағанына таң қаласыз.

Ғылым ретінде ол 20 ғасырда қалыптаса бастады. -мен болдырадиотехника мен радиоэлектрониканың элементтік базасының дамуының басталуы. Өткен ғасырдың екінші жартысы кибернетика мен есептеуіш техниканың (электрондық есептеуіш машиналар) дамуымен ерекшеленді. Осының барлығы осы салаға деген қызығушылықты арттырды. Егер өз дамуының басында бір компьютер үлкен көлемдегі бүкіл бөлмені ала алатын болса, бүгінде бізде қоршаған әлем туралы барлық идеяларымызды өзгерте алатын микротехнологиялар бар.

молекулалық өздігінен құрастыру биоананоэлектроника
молекулалық өздігінен құрастыру биоананоэлектроника

Таңғажайып, бірақ, бәлкім, жақын болашақта тарихи базалық білім контекстінде электрониканың не екендігі туралы айтуға болады. Технология күн сайын азаяды. Олардың қызмет ету мерзімі ұзарады. Мұның бәрі бізді азырақ таң қалдырады. Мұндай табиғи процестер Мур заңымен байланысты және кремний көмегімен жүзеге асырылады. Қазірдің өзінде адамдар электроникаға балама – спинтроника туралы айтуда. Наноэлектроника саласындағы жаңалықтарды барлығы біледі.

Даму және қиындықтар

Сонымен, электроника дегеніміз не және бұл ғылым саласының құрылғыларды әзірлеуде қандай проблемалары бар? Айтылғандай электроника – физика мен техниканың тоғысында құрылған сала. Ол зарядталған бөлшектердің түзілу процестерін және қатты денелер, вакуум, плазма, газ сияқты әртүрлі орталарда және олардың шекараларында бос электрондардың қозғалысын бақылауды зерттейді. Бұл ғылым адам өмірінің әртүрлі салаларына арналған электронды құрылғыларды жасау әдістерін де әзірлейді. Ғылымның дамуымен байланысты мәселелер бойынша зерттеулер соңғы орында емес: тез ескіру, этикалық мәселелер, зерттеулер.және эксперименттер, шығындар және т.б..

Қазіргі кез келген адамның күнделікті өмірінде «Электроника дегеніміз не?» деген сұрақ туындайды. таң қалмайды. Оның өмірі электронды құрылғылармен: сағаттармен, кір жуғыш машиналармен және басқа да тұрмыстық техникамен, автомобильдер мен басқа көліктерде орнатылған құрылғылармен, аудио және бейне жабдықтармен, теледидарлармен, телефондармен, роботтармен, медициналық құрылғылармен және жабдықтармен және т.б. Бұл тізім өте ұзақ уақытқа созылуы мүмкін.

Әзірлеу және қолдану аймағы

Дәстүрлі түрде электроника екі салаға бөлінеді: элементтік базаны дамыту және электронды схемаларды жобалау. Элементтік база әртүрлі сипаттамалардағы электрондық құрылғылар болып табылады. Ол вакуумдық құрылғылар мен қатты денелі электроника класына бөлінеді. Электр тізбектерінде элементтік база электрлік сигналдарды қолдануға, жазуға және өңдеуге арналған құрылғылардан тұрады. Өңделген сигнал ыңғайлы формада шығарылады (монитор экраны, теледидар, дыбыс және т.б.). Сигналды сақтау құралына жазып алуға және кез келген уақытта ойнатуға, автоматты жүйелерді, серволарды және басқа құрылғыларды басқаруға болады.

Электрондық схемалар аналогтық және цифрлық түрде ұсынылған. Аналог аналогтық сигналды күшейтеді және өңдейді. Мысалы, радиотолқындар. Цифрлық схемалар кванттық сипаттағы сигналмен жұмыс істеуге арналған. Бұл компьютерлер, контроллерлер және басқа да көптеген құрылғылар.

наноэлектроникамен электроника мен фотониканы дамыту
наноэлектроникамен электроника мен фотониканы дамыту

Электроника мен наноэлектроника бүгін таң қалдырмайдыөйткені мұндай технологиялардың пайда болуының ең басында болды. Бір кездері фантастика болып көрінген дүние қазіргі әлемде үйреншікті нәрсеге айналды. Даму жылдамдығы соншалық, құрылғылардың ескіруге уақыты жоқ, өйткені олар қазірдің өзінде маңызды емес.

Бірақ электроника және наноэлектроника сияқты ғылымдар екі резистор мен төрт транзистордан тұратын микросұлбалар жасалғаннан бері 1958 жылдан бастап өз тарихын басқаратын микроэлектроникамен байланысты. Әрі қарай даму транзисторлар сияқты компоненттердің санын азайту және бір мезгілде көбейту жолымен жүрді. Наноэлектроника топологиялық нормасы 100 нм-ден аз интегралдық схемаларды жасаумен айналысады.

наноэлектроникадағы прогресс
наноэлектроникадағы прогресс

Технологияның дамуының шегі бар ма?

Көріп отырғаныңыздай, электроника күрделі заманауи технологияларды дамытуға арналған негізгі ғылым болып табылады. Балқытылған металды қолданып басып шығаруға мүмкіндік беретін икемді электроника әзірленді деген қауесет қазірдің өзінде бар.

Ол әлі жаппай таратылған жоқ, бірақ ғалымдар бұл салада айтарлықтай табысқа жетті. Жақында тұтыну нарығы икемді электрониканың не екенін білетініне күмән жоқ.

XX ғасырда басталған технологияның даму шекарасын анықтау бүгінде мүмкін емес. Әртүрлі ғылымдар бірігуде, электронды биотехнологиялар, жасанды интеллект және т.б. дамып келеді. 3D басып шығару қазірдің өзінде сәтті қолданылуда және Солтүстік Каролинада олар балқытылған металды пайдаланып осындай басып шығарудың өте өршіл технологиясын ұсынды. жаңатехнологияны кез келген жабдық өндірісінде көп күш жұмсамай енгізуге болады.

Ұсынылған: