Elektronik blev født i skæringspunktet mellem sådanne videnskabelige grene som fysik og teknologi. Hvis vi betragter det i en snæver forstand, kan vi sige, at det er engageret i studiet af interaktionen mellem elektroner og det elektromagnetiske felt samt skabelsen af enheder baseret på denne viden. Hvad er disse enheder, og hvordan udvikler elektronikvidenskaben sig i dag?
Jump
I dag er informationsteknologiens tidsalder. Hele strømmen af data, som vi modtager udefra, skal behandles, opbevares og transmitteres. Alle disse processer sker ved hjælp af elektroniske enheder af forskellige typer. Jo dybere en person kaster sig ind i elektronernes skrøbelige verden, jo større er hans opdagelser og følgelig de skabte elektroniske enheder.
Du kan finde nok information om, hvad elektronik er, og hvordan denne videnskab har udviklet sig. Efter at have studeret det, er du overrasket over, hvor hurtigt teknologien har udviklet sig, hvilket hurtigt spring denne industri har taget på kort tid.
Som en videnskab begyndte den at tage form i det 20. århundrede. Det skete medbegyndelsen på udviklingen af elementbasen for radioteknik og radioelektronik. Anden halvdel af forrige århundrede var præget af udviklingen af kybernetik og computere (elektroniske computere). Alt dette stimulerede interessen for dette område. Hvis én computer i begyndelsen af sin udvikling kunne optage et helt rum af betydelig størrelse, har vi i dag mikroteknologier, der kan vende alle vores ideer om verden omkring os.
Overraskende, men måske i den nærmeste fremtid bliver det muligt at tale om, hvad elektronik er i sammenhæng med historisk grundviden. Teknologien minimeres hver dag. Deres levetid øges. Alt dette overrasker os mindre og mindre. Sådanne naturlige processer er forbundet med Moores lov og udføres ved hjælp af silicium. Allerede i dag taler man om et alternativ til elektronik – spintronics. Og alle kender udviklingen inden for nanoelektronik.
Udvikling og udfordringer
Så, hvad er elektronik, og hvilke problemer i udviklingen af enheder har denne gren af videnskaben? Som det blev sagt, er elektronik en industri skabt i skæringspunktet mellem fysik og teknologi. Det undersøger processerne for dannelse af ladede partikler og kontrol af bevægelsen af frie elektroner i forskellige medier såsom faste stoffer, vakuum, plasma, gas og ved deres grænser. Denne videnskab udvikler også metoder til at skabe elektroniske enheder til forskellige sfærer af menneskelivet. Ikke den sidste plads er besat af forskning i problemer relateret til udvikling af videnskab: hurtig forældelse, etiske spørgsmål, forskningog eksperimenter, omkostninger og mere.
I det daglige liv for enhver moderne person er spørgsmålet "Hvad er elektronik?" vil ikke komme som nogen overraskelse. Hans liv er bogstaveligt t alt proppet med elektroniske apparater: ure, vaskemaskiner og andre husholdningsapparater, indbyggede apparater i biler og andre køretøjer, lyd- og videoudstyr, fjernsyn, telefoner, robotter, medicinsk udstyr og udstyr og så videre. Denne liste kan fortsætte i meget lang tid.
Udviklings- og applikationsområde
Traditionelt er elektronik opdelt i to områder: udviklingen af elementbasen og design af elektroniske kredsløb. Elementbasen er elektroniske enheder med forskellige egenskaber. Det er opdelt i klassen af vakuumenheder og solid-state elektronik. I elektriske kredsløb består elementbasen af enheder til brug, optagelse og behandling af elektriske signaler. Det behandlede signal gengives i en bekvem form (skærm, tv, lyd og så videre). Signalet kan optages på et lagermedie og afspilles til enhver tid, styre automatiske systemer, servoer og andre enheder.
Elektroniske kredsløb præsenteres i analog og digital form. Analog forstærker og behandler et analogt signal. For eksempel radiobølger. Digitale kredsløb er designet til at arbejde med et signal af kvantenatur. Disse er computere, controllere og mange andre enheder.
Elektronik og nanoelektronik i dag overrasker det ikke længeresom det var i begyndelsen af fremkomsten af sådanne teknologier. Hvad der engang virkede som science fiction er blevet almindeligt i den moderne verden. Udviklingshastigheden er så stor, at enhederne ikke når at blive gamle, da de allerede bliver irrelevante.
Men sådanne videnskaber som elektronik og nanoelektronik er forbundet med mikroelektronik, hvilket førte til sin historie fra 1958, siden oprettelsen af mikrokredsløb, som omfatter to modstande og fire transistorer. Yderligere udvikling fulgte vejen med at minimere og samtidig øge antallet af komponenter, såsom transistorer. Nanoelectronics er engageret i udviklingen af integrerede kredsløb, hvis topologiske norm er mindre end 100 nm.
Er der en grænse for teknologiudvikling?
Som du kan se, er elektronik en grundlæggende videnskab til udvikling af sofistikerede moderne teknologier. Der er allerede rygter om, at der er blevet udviklet fleksibel elektronik, der tillader udskrivning ved hjælp af smeltet metal.
Det har endnu ikke modtaget massedistribution, men videnskabsmænd har opnået betydelig succes på dette område. Der er ingen tvivl om, at forbrugermarkedet snart vil lære, hvad fleksibel elektronik er.
At definere grænserne for teknologiudvikling, som begyndte i det 20. århundrede, er næppe muligt i dag. Forskellige videnskaber smelter sammen, elektronisk bioteknologi, kunstig intelligens og meget mere er under udvikling. 3D-print anvendes allerede med succes, og i North Carolina har de præsenteret en meget ambitiøs teknologi til sådan udskrivning ved hjælp af smeltet metal. nyteknologi kan implementeres uden stor indsats i enhver produktion af udstyr.
