Çfarë është elektronika? Perspektivat për zhvillimin e saj

Përmbajtje:

Çfarë është elektronika? Perspektivat për zhvillimin e saj
Çfarë është elektronika? Perspektivat për zhvillimin e saj
Anonim

Elektronika lindi në kryqëzimin e degëve të tilla shkencore si fizika dhe teknologjia. Nëse e konsiderojmë në një kuptim të ngushtë, atëherë mund të themi se është i angazhuar në studimin e bashkëveprimit të elektroneve dhe fushës elektromagnetike, si dhe krijimin e pajisjeve të bazuara në këtë njohuri. Cilat janë këto pajisje dhe si po zhvillohet sot shkenca e elektronikës?

Kërcim

Sot është epoka e teknologjisë së informacionit. I gjithë fluksi i të dhënave që marrim nga jashtë duhet të përpunohet, ruhet dhe transmetohet. Të gjitha këto procese ndodhin me ndihmën e pajisjeve elektronike të llojeve të ndryshme. Sa më thellë të zhytet një person në botën e brishtë të elektroneve, aq më madhështore janë zbulimet e tij dhe, në përputhje me rrethanat, pajisjet elektronike të krijuara.

komponentët në elektronikë
komponentët në elektronikë

Mund të gjeni informacion të mjaftueshëm se çfarë është elektronika dhe si është zhvilluar kjo shkencë. Pasi e keni studiuar, habiteni se sa shpejt është zhvilluar teknologjia, çfarë hapi të shpejtë ka bërë kjo industri në një periudhë të shkurtër kohe.

Si shkencë, ajo filloi të merrte formë në shekullin e 20-të. Ka ndodhur mefillimi i zhvillimit të bazës elementare të radio inxhinierisë dhe radio-elektronikës. Gjysma e dytë e shekullit të kaluar u shënua me zhvillimin e kibernetikës dhe kompjuterëve (kompjuterët elektronikë). E gjithë kjo nxiti interesin për këtë fushë. Nëse në fillim të zhvillimit të tij një kompjuter mund të zinte një dhomë të tërë me përmasa të konsiderueshme, sot ne kemi mikroteknologji që mund të kthejnë të gjitha idetë tona për botën rreth nesh.

bionanoelektronikë molekulare vetë-montuese
bionanoelektronikë molekulare vetë-montuese

Çuditërisht, por ndoshta në të ardhmen e afërt do të jetë e mundur të flitet se çfarë është elektronika në kontekstin e njohurive bazë historike. Teknologjia po minimizohet çdo ditë. Jeta e tyre e shërbimit është rritur. E gjithë kjo na befason gjithnjë e më pak. Procese të tilla natyrore lidhen me ligjin e Moore dhe kryhen duke përdorur silikon. Tashmë sot njerëzit po flasin për një alternativë ndaj elektronikës - spintronika. Dhe të gjithë i dinë zhvillimet në fushën e nanoelektronikës.

Zhvillimi dhe sfidat

Pra, çfarë është elektronika dhe çfarë problemesh në zhvillimin e pajisjeve ka kjo degë e shkencës? Siç u tha, elektronika është një industri e krijuar në kryqëzimin e fizikës dhe teknologjisë. Ai heton proceset e formimit të grimcave të ngarkuara dhe kontrollin e lëvizjes së elektroneve të lira në media të ndryshme si trupat e ngurtë, vakum, plazma, gaz dhe në kufijtë e tyre. Kjo shkencë gjithashtu zhvillon metoda për krijimin e pajisjeve elektronike për sfera të ndryshme të jetës njerëzore. Jo vendin e fundit e zënë kërkimi mbi problemet që lidhen me zhvillimin e shkencës: vjetërsimi i shpejtë, çështjet etike, kërkimi.dhe eksperimente, kosto dhe më shumë.

Në jetën e përditshme të çdo personi modern, pyetja "Çfarë është elektronika?" nuk do të jetë befasi. Jeta e tij është e mbushur fjalë për fjalë me pajisje elektronike: orë, lavatriçe dhe pajisje të tjera shtëpiake, pajisje të integruara në makina dhe automjete të tjera, pajisje audio dhe video, televizorë, telefona, robotë, pajisje dhe pajisje mjekësore, etj. Kjo listë mund të vazhdojë për një kohë shumë të gjatë.

Zona e zhvillimit dhe aplikimit

Tradicionalisht, elektronika ndahet në dy fusha: zhvillimi i bazës së elementeve dhe dizajnimi i qarqeve elektronike. Baza e elementit është pajisje elektronike me karakteristika të ndryshme. Ndahet në klasën e pajisjeve vakum dhe elektronikë në gjendje të ngurtë. Në qarqet elektrike, baza e elementit përbëhet nga pajisje për përdorimin, regjistrimin dhe përpunimin e sinjaleve elektrike. Sinjali i përpunuar riprodhohet në një formë të përshtatshme (ekrani i monitorit, TV, zëri, etj.). Sinjali mund të regjistrohet në një medium ruajtjeje dhe të luhet në çdo kohë, të kontrollojë sistemet automatike, servo dhe pajisje të tjera.

Qarqet elektronike paraqiten në formë analoge dhe dixhitale. Analog përforcon dhe përpunon një sinjal analog. Për shembull, valët e radios. Qarqet dixhitale janë krijuar për të punuar me një sinjal të natyrës kuantike. Këta janë kompjuterë, kontrollorë dhe shumë pajisje të tjera.

zhvillimi i elektronikës dhe fotonikës me nanoelektronikë
zhvillimi i elektronikës dhe fotonikës me nanoelektronikë

Elektronika dhe nanoelektronika sot nuk befasojnë mësiç ishte në fillimet e shfaqjes së teknologjive të tilla. Ajo që dikur dukej si fantashkencë është bërë e zakonshme në botën moderne. Shpejtësia e zhvillimit është aq e madhe saqë pajisjet nuk kanë kohë të vjetrohen, pasi ato tashmë bëhen të parëndësishme.

Por shkenca të tilla si elektronika dhe nanoelektronika janë të lidhura nga mikroelektronika, duke udhëhequr historinë e saj që nga viti 1958, që nga krijimi i mikroqarqeve, të cilat përfshijnë dy rezistorë dhe katër transistorë. Zhvillimi i mëtejshëm ndoqi rrugën e minimizimit dhe rritjes së njëkohshme të numrit të komponentëve, si tranzistorët. Nanoelektronika është e angazhuar në zhvillimin e qarqeve të integruara, norma topologjike e të cilave është më pak se 100 nm.

progresi në nanoelektronikë
progresi në nanoelektronikë

A ka një kufi për zhvillimin e teknologjisë?

Siç mund ta shihni, elektronika është një shkencë bazë për zhvillimin e teknologjive moderne të sofistikuara. Tashmë ka zëra se janë zhvilluar pajisje elektronike fleksibël që lejojnë printimin duke përdorur metal të shkrirë.

Ai nuk ka marrë ende shpërndarje masive, por shkencëtarët kanë arritur sukses të rëndësishëm në këtë fushë. Nuk ka dyshim se tregu i konsumit së shpejti do të mësojë se çfarë është elektronika fleksibël.

Përcaktimi i kufijve të zhvillimit të teknologjisë, i cili filloi në shekullin e 20-të, vështirë se është i mundur sot. Shkenca të ndryshme po bashkohen, bioteknologjitë elektronike, inteligjenca artificiale dhe shumë të tjera po zhvillohen. Printimi 3D tashmë po aplikohet me sukses dhe në Karolinën e Veriut kanë prezantuar një teknologji shumë ambicioze për një printim të tillë duke përdorur metal të shkrirë. i riteknologjia mund të zbatohet pa shumë përpjekje në çdo prodhim pajisjesh.

Recommended: