Электроника физика жана техника сыяктуу илимий тармактардын кесилишинде жаралган. Эгерде тар мааниде карай турган болсок, анда ал электрондордун жана электромагниттик талаанын өз ара аракеттенүүсүн изилдөө, ошондой эле бул билимдердин негизинде түзүлүштөрдү түзүү менен алектенет деп айтууга болот. Бул түзмөктөр эмне жана электроника илими бүгүнкү күндө кандай өнүгүп жатат?
Секирүү
Бүгүн маалымат технологияларынын заманы. Биз сырттан алган маалыматтардын бүт агымы иштетилип, сакталып жана берилиши керек. Бул процесстердин баары ар кандай типтеги электрондук аппараттардын жардамы менен ишке ашат. Адам электрондордун назик дүйнөсүнө канчалык терең сүңгүп кетсе, анын ачылыштары жана ошончолук чоңураак электрондук түзүлүштөр болот.
Сиз электроника деген эмне жана бул илим кантип өнүккөнү тууралуу жетиштүү маалымат таба аласыз. Аны изилдеп чыккандан кийин, технологиянын канчалык тез өнүккөнүнө, бул тармак кыска убакыттын ичинде кандай тез секирик жасаганына таң каласыз.
Илим катары 20-кылымда калыптана баштаган. менен болгонрадиотехниканын жана радиоэлектрониканын элементардык базасын енуктуруунун башталышы. Өткөн кылымдын экинчи жарымы кибернетика менен ЭЭМдин (электрондук ЭЭМ) өнүгүшү менен өзгөчөлөнгөн. Мунун баары бул тармакка болгон кызыгууну жаратты. Эгерде өнүгүүнүн башында бир компьютер бир топ чоң бөлмөнү ээлей алса, бүгүн бизде айланабыздагы дүйнө жөнүндөгү бардык идеяларыбызды өзгөртө турган микротехнологиялар бар.
Таң калыштуусу, бирок, балким, жакынкы келечекте тарыхый негизги билимдердин контекстинде электроника эмне экендиги жөнүндө сөз кылууга болот. Технология күн сайын минимумга түшүп жатат. Алардын кызмат кылуу мөөнөтү көбөйөт. Мунун баары бизди азыраак таң калтырат. Мындай табигый процесстер Мур мыйзамы менен байланышкан жана кремнийди колдонуу менен ишке ашырылат. Азыртадан эле адамдар электроникага альтернатива - спинтроника жөнүндө айтып жатышат. Ал эми наноэлектроника тармагындагы өнүгүүлөр бардыгына белгилүү.
Өнүгүү жана кыйынчылыктар
Демек, электроника деген эмне жана илимдин бул тармагында приборлорду өнүктүрүүдө кандай көйгөйлөр бар? Айтылгандай электроника - физика менен техниканын кесилишинде жаралган тармак. Ал заряддуу бөлүкчөлөрдүн пайда болуу процесстерин жана эркин электрондордун катуу заттар, вакуум, плазма, газ сыяктуу ар кандай чөйрөлөрдөгү жана алардын чектериндеги кыймылын көзөмөлдөйт. Бул илим ошондой эле адам жашоосунун ар кандай чөйрөлөрү үчүн электрондук аппараттарды түзүү ыкмаларын иштеп чыгат. Акыркы орунду илимди өнүктүрүүгө байланышкан көйгөйлөр боюнча изилдөөлөр ээлейт: тез эскирүү, этикалык маселелер, изилдөөлөр.жана эксперименттер, чыгымдар жана башкалар.
Ар бир заманбап адамдын күнүмдүк жашоосунда "Электроника деген эмне?" күтүлбөгөн жерден болбойт. Анын жашоосу түзмө-түз электрондук шаймандарга жык толгон: сааттар, кир жуугуч машиналар жана башка тиричилик техникасы, унаалардагы жана башка транспорттордогу орнотулган приборлор, аудио жана видео жабдуулар, телевизорлор, телефондор, роботтор, медициналык аппараттар жана жабдуулар жана башкалар. Бул тизме абдан узакка созулушу мүмкүн.
Иштеп чыгуу жана колдонуу аймагы
Салттуу түрдө электроника эки тармакка бөлүнөт: элементтик базаны өнүктүрүү жана электрондук схемаларды долбоорлоо. Элементтик базаны ар кандай мүнөздөмөдөгү электрондук түзүлүштөр түзөт. Ал вакуумдук түзүлүштөр жана катуу абалдагы электроника классына бөлүнөт. Электр чынжырларында элементтик база электрдик сигналдарды колдонуу, жазуу жана иштетүү үчүн түзүлүштөрдөн турат. Иштелип чыккан сигнал ыңгайлуу формада (монитор экраны, телевизор, үн ж.б.) кайра чыгарылат. Сигнал сактагычка жазылып, каалаган убакта ойнотулуп, автоматтык системаларды, серволорду жана башка түзмөктөрдү башкара алат.
Электрондук схемалар аналогдук жана санариптик формада берилген. Аналог аналогдук сигналды күчөтөт жана иштетет. Мисалы, радио толкундар. Санариптик схемалар кванттык мүнөздөгү сигнал менен иштөө үчүн иштелип чыккан. Бул компьютерлер, контроллерлор жана башка көптөгөн түзмөктөр.
Электроника жана наноэлектроника бүгүн таң калыштуу эмессыяктуу технологиялардын пайда болушунун эң башында эле. Бир кезде илимий фантастикадай көрүнгөн нерсе азыркы дүйнөдө кадимки көрүнүшкө айланды. Өнүгүү ылдамдыгы ушунчалык чоң болгондуктан, түзмөктөрдүн эскиргенге убактысы жок, анткени алар керексиз болуп калат.
Бирок электроника жана наноэлектроника сыяктуу илимдер микроэлектроника менен туташып, анын тарыхын 1958-жылдан баштап эки резистор жана төрт транзистор камтыган микросхемалар түзүлгөндөн баштап алып барат. Андан ары өнүгүү транзисторлор сыяктуу компоненттердин санын азайтуу жана бир эле учурда көбөйтүү жолу менен өттү. Наноэлектроника интегралдык схемаларды иштеп чыгуу менен алектенет, алардын топологиялык нормасы 100 нмден аз.
Технологияны өнүктүрүүнүн чеги барбы?
Сиз көрүп тургандай, электроника татаал заманбап технологияларды өнүктүрүү үчүн негизги илим болуп саналат. Эритилген металлды колдонуу менен басып чыгарууга мүмкүндүк берген ийкемдүү электроника иштелип чыккан деген имиштер бар.
Ал массалык түрдө таратыла элек, бирок окумуштуулар бул жаатта олуттуу ийгиликтерге жетишти. Керектөө рыногу ийкемдүү электроника эмне экенин жакында билип аларында шек жок.
20-кылымда башталган технологиянын өнүгүү чектерин аныктоо бүгүнкү күндө дээрлик мүмкүн эмес. Ар кандай илимдер биригип, электрондук биотехнологиялар, жасалма интеллект жана башка көптөгөн нерселер өнүгүп жатат. 3D басып чыгаруу ийгиликтүү колдонулуп жатат жана Түндүк Каролинада алар эритилген металлды колдонуу менен басып чыгаруу үчүн абдан дымактуу технологияны сунушташты. жаңытехниканы эч кандай өндүрүштө көп күч жумшабастан ишке ашырууга болот.
