Elektronik föddes i skärningspunkten mellan sådana vetenskapliga grenar som fysik och teknik. Om vi betraktar det i en snäv mening, kan vi säga att det är engagerat i studiet av interaktionen mellan elektroner och det elektromagnetiska fältet, såväl som skapandet av enheter baserade på denna kunskap. Vilka är dessa enheter och hur utvecklas elektronikvetenskapen idag?
Jump
Idag är informationsteknologins tidsålder. Hela flödet av data som vi tar emot utifrån ska behandlas, lagras och överföras. Alla dessa processer sker med hjälp av elektroniska enheter av olika slag. Ju djupare en person kastar sig in i elektronernas bräckliga värld, desto större är hans upptäckter och följaktligen de skapade elektroniska enheterna.
Du kan hitta tillräckligt med information om vad elektronik är och hur denna vetenskap har utvecklats. Efter att ha studerat det är du förvånad över hur snabbt tekniken har utvecklats, vilket snabbt språng den här branschen har tagit på kort tid.
Som vetenskap började den ta form på 1900-talet. Det hände medbörjan på utvecklingen av elementbasen för radioteknik och radioelektronik. Andra hälften av förra seklet präglades av utvecklingen av cybernetik och datorer (elektroniska datorer). Allt detta stimulerade intresset för detta område. Om i början av sin utveckling en dator kunde uppta ett helt rum av betydande storlek, har vi idag mikroteknik som kan vända alla våra idéer om världen omkring oss.
Överraskande nog, men kanske inom en snar framtid går det att prata om vad elektronik är i sammanhanget med historisk grundkunskap. Tekniken minimeras varje dag. Deras livslängd ökar. Allt detta förvånar oss mindre och mindre. Sådana naturliga processer är förknippade med Moores lag och utförs med kisel. Redan idag talar man om ett alternativ till elektronik – spintronik. Och alla känner till utvecklingen inom nanoelektronikområdet.
Utveckling och utmaningar
Så, vad är elektronik och vilka problem i utvecklingen av enheter har denna vetenskapsgren? Elektronik är som sagt en industri skapad i skärningspunkten mellan fysik och teknik. Den undersöker processerna för bildning av laddade partiklar och kontroll av rörelsen av fria elektroner i olika medier såsom fasta ämnen, vakuum, plasma, gas och vid deras gränser. Denna vetenskap utvecklar också metoder för att skapa elektroniska enheter för olika sfärer av mänskligt liv. Inte den sista platsen upptas av forskning om problem relaterade till vetenskapens utveckling: snabb inkurans, etiska frågor, forskningoch experiment, kostnader och mer.
I det dagliga livet för alla moderna människor, frågan "Vad är elektronik?" kommer inte som någon överraskning. Hans liv är bokstavligen fullproppat med elektroniska apparater: klockor, tvättmaskiner och andra hushållsapparater, inbyggda apparater i bilar och andra fordon, ljud- och videoutrustning, tv-apparater, telefoner, robotar, medicinsk utrustning och utrustning och så vidare. Den här listan kan fortsätta under mycket lång tid.
Utveckling och applikationsområde
Traditionellt är elektronik uppdelad i två områden: utvecklingen av elementbasen och designen av elektroniska kretsar. Elementbasen är elektroniska enheter med olika egenskaper. Den är indelad i klassen av vakuumenheter och solid-state elektronik. I elektriska kretsar består elementbasen av anordningar för att använda, registrera och bearbeta elektriska signaler. Den bearbetade signalen återges i en bekväm form (skärm, TV, ljud och så vidare). Signalen kan spelas in på ett lagringsmedium och spelas upp när som helst, styra automatiska system, servon och andra enheter.
Elektroniska kretsar presenteras i analog och digital form. Analog förstärker och bearbetar en analog signal. Till exempel radiovågor. Digitala kretsar är designade för att fungera med en signal av kvantnatur. Det här är datorer, kontroller och många andra enheter.
Elektronik och nanoelektronik idag förvånar inte längre såsom det var i början av uppkomsten av sådan teknik. Det som en gång såg ut som science fiction har blivit vanligt i den moderna världen. Utvecklingshastigheten är så stor att enheterna inte hinner bli gamla, eftersom de redan blir irrelevanta.
Men sådana vetenskaper som elektronik och nanoelektronik är sammankopplade med mikroelektronik, vilket leder till dess historia från 1958, sedan skapandet av mikrokretsar, som inkluderar två motstånd och fyra transistorer. Ytterligare utveckling följde vägen att minimera och samtidigt öka antalet komponenter, såsom transistorer. Nanoelectronics är engagerat i utvecklingen av integrerade kretsar, vars topologiska norm är mindre än 100 nm.
Finns det en gräns för teknikutveckling?
Som du kan se är elektronik en grundläggande vetenskap för utveckling av sofistikerad modern teknik. Det finns redan rykten om att flexibel elektronik har utvecklats som tillåter utskrift med smält metall.
Det har ännu inte fått massdistribution, men forskare har nått betydande framgångar på detta område. Det råder ingen tvekan om att konsumentmarknaden snart kommer att lära sig vad flexibel elektronik är.
Att definiera gränserna för teknikutvecklingen, som började på 1900-talet, är knappast möjligt idag. Olika vetenskaper går samman, elektronisk bioteknik, artificiell intelligens och mycket mer utvecklas. 3D-utskrift tillämpas redan framgångsrikt och i North Carolina har de presenterat en mycket ambitiös teknik för sådan utskrift med smält metall. nyteknik kan implementeras utan större ansträngning i all produktion av utrustning.
