Elektronika is gebore op die kruising van wetenskaplike takke soos fisika en tegnologie. As ons dit in 'n eng sin beskou, kan ons sê dat dit betrokke is by die studie van die interaksie van elektrone en die elektromagnetiese veld, sowel as die skepping van toestelle gebaseer op hierdie kennis. Wat is hierdie toestelle en hoe ontwikkel die wetenskap van elektronika vandag?
Spring
Vandag is die era van inligtingstegnologie. Die hele vloei van data wat ons van buite ontvang, moet verwerk, gestoor en versend word. Al hierdie prosesse vind plaas met behulp van elektroniese toestelle van verskillende soorte. Hoe dieper 'n mens in die brose wêreld van elektrone duik, hoe groter is sy ontdekkings en, gevolglik, die geskepte elektroniese toestelle.
Jy kan genoeg inligting kry oor wat elektronika is en hoe hierdie wetenskap ontwikkel het. Nadat jy dit bestudeer het, is jy verbaas oor hoe vinnig tegnologie ontwikkel het, watter vinnige sprong hierdie bedryf in 'n kort tydperk gemaak het.
As 'n wetenskap het dit in die 20ste eeu begin vorm aanneem. Dit het gebeur metdie begin van die ontwikkeling van die elementbasis van radio-ingenieurswese en radio-elektronika. Die tweede helfte van die vorige eeu is gekenmerk deur die ontwikkeling van kubernetika en rekenaars (elektroniese rekenaars). Dit alles het belangstelling in hierdie gebied geprikkel. As een rekenaar aan die begin van sy ontwikkeling 'n hele kamer van aansienlike grootte kon beset, het ons vandag mikrotegnologieë wat al ons idees oor die wêreld om ons kan verander.
Verbasend genoeg, maar miskien sal dit in die nabye toekoms moontlik wees om te praat oor wat elektronika is in die konteks van historiese basiese kennis. Tegnologie verminder elke dag. Hul dienslewe word verleng. Dit alles verras ons al hoe minder. Sulke natuurlike prosesse word geassosieer met Moore se wet en word uitgevoer met behulp van silikon. Vandag praat mense reeds van 'n alternatief vir elektronika – spintronika. En almal ken ontwikkelings op die gebied van nano-elektronika.
Ontwikkeling en uitdagings
So, wat is elektronika en watter probleme met die ontwikkeling van toestelle het hierdie tak van wetenskap? Soos daar gesê is, is elektronika 'n industrie wat geskep is op die kruising van fisika en tegnologie. Dit ondersoek die prosesse van vorming van gelaaide deeltjies en beheer van die beweging van vrye elektrone in verskeie media soos vaste stowwe, vakuum, plasma, gas en by hul grense. Hierdie wetenskap ontwikkel ook metodes om elektroniese toestelle vir verskeie sfere van die menslike lewe te skep. Nie die laaste plek word ingeneem deur navorsing oor probleme wat verband hou met die ontwikkeling van wetenskap nie: vinnige veroudering, etiese kwessies, navorsingen eksperimente, koste en meer.
In die daaglikse lewe van enige moderne mens, die vraag "Wat is elektronika?" sal geen verrassing wees nie. Sy lewe is letterlik propvol elektroniese toestelle: horlosies, wasmasjiene en ander huishoudelike toestelle, ingeboude toestelle in motors en ander voertuie, oudio- en videotoerusting, televisies, telefone, robotte, mediese toestelle en toerusting, ensovoorts. Hierdie lys kan baie lank aanhou.
Ontwikkeling en toepassingsarea
Tradisioneel word elektronika in twee areas verdeel: die ontwikkeling van die elementbasis en die ontwerp van elektroniese stroombane. Die elementbasis is elektroniese toestelle met verskillende eienskappe. Dit is verdeel in die klas van vakuum toestelle en vastestof elektronika. In elektriese stroombane bestaan die elementbasis uit toestelle vir die gebruik, opneem en verwerking van elektriese seine. Die verwerkte sein word in 'n gerieflike vorm (monitorskerm, TV, klank, ensovoorts) weergegee. Die sein kan op 'n stoormedium opgeneem en te eniger tyd gespeel word, outomatiese stelsels, servo's en ander toestelle beheer.
Elektroniese stroombane word in analoog en digitale vorm aangebied. Analoog versterk en verwerk 'n analoog sein. Byvoorbeeld, radiogolwe. Digitale stroombane is ontwerp om met 'n sein van kwantumaard te werk. Dit is rekenaars, beheerders en baie ander toestelle.
Elektronika en nano-elektronika vandag verras nie meer so niesoos dit was aan die begin van die opkoms van sulke tegnologieë. Wat eens soos wetenskapfiksie gelyk het, het algemeen geword in die moderne wêreld. Die spoed van ontwikkeling is so groot dat die toestelle nie tyd het om oud te word nie, aangesien dit reeds irrelevant raak.
Maar sulke wetenskappe soos elektronika en nano-elektronika word deur mikro-elektronika verbind, wat sy geskiedenis vanaf 1958 lei, sedert die skepping van mikrobane, wat twee resistors en vier transistors insluit. Verdere ontwikkeling het die pad gevolg om die aantal komponente, soos transistors, te minimaliseer en terselfdertyd te vermeerder. Nano-elektronika is besig met die ontwikkeling van geïntegreerde stroombane, waarvan die topologiese norm minder as 100 nm is.
Is daar 'n beperking op tegnologie-ontwikkeling?
Soos jy kan sien, is elektronika 'n basiese wetenskap vir die ontwikkeling van gesofistikeerde moderne tegnologieë. Daar is reeds gerugte dat buigsame elektronika ontwikkel is wat drukwerk met gesmelte metaal moontlik maak.
Dit het nog nie massaverspreiding ontvang nie, maar wetenskaplikes het aansienlike sukses op hierdie gebied behaal. Daar is geen twyfel dat die verbruikersmark binnekort sal leer wat buigsame elektronika is nie.
Om die grense van tegnologie-ontwikkeling, wat in die 20ste eeu begin het, te definieer, is vandag skaars moontlik. Verskeie wetenskappe smelt saam, elektroniese biotegnologieë, kunsmatige intelligensie en nog baie meer ontwikkel. 3D-drukwerk word reeds suksesvol toegepas, en in Noord-Carolina het hulle 'n baie ambisieuse tegnologie vir sulke drukwerk met gesmelte metaal aangebied. nuuttegnologie kan sonder veel moeite in enige produksie van toerusting geïmplementeer word.
