Čo je to elektronika? Perspektívy jeho vývoja

Na križovatke takých vedeckých oblastí ako je fyzika a technológia sa narodila elektronika. Ak ju budeme brať v úzkom zmysle, potom môžeme povedať, že sa zaoberá štúdiom interakcie elektrónov a elektromagnetických polí, ako aj vytvorením zariadení založených na týchto vedomostiach. Čo je toto zariadenie a ako dnes vyvíja veda elektroniky?

Skok

Dnešné storočie informačných technológií. Celý tok údajov, ktoré získame zvonku, musí byť spracovaný, uložený a prenášaný. Všetky tieto procesy prebiehajú pomocou elektronických zariadení rôznych typov. Čím hlbšie sa človek ponorí do krehkého sveta elektrónov, tým väčší je jeho objav a v dôsledku toho vytvára elektronické zariadenia.


Môžete nájsť dostatok informácií o tom, aký druh elektroniky a táto veda sa vyvinula. Po tom, ako ste to študovali, prídete prekvapením - ako rýchlo sa technológia rozvinula, čo v krátkom časovom úseku urobilo rýchly skok v tomto odvetví. Ako veda sa začalo vytvárať v XX storočí. Stalo sa tak so začiatkom vývoja základnej základne rádiotechniky a rádiovej elektroniky. Druhá polovica minulého storočia bola poznačená vývojom kybernetiky a počítačov (elektronických počítačov). To všetko vyvolalo záujem o túto oblasť. Ak by na začiatku vývoja jeden počítač mohol obsadiť celú miestnosť značnej veľkosti, dnes máme mikrotechnológie, ktoré dokážu zmeniť naše predstavy o svete.
S prekvapením, ale možno v blízkej budúcnosti o tom, čo jeelektroniky, bude možné hovoriť v kontexte historických poznatkov. Technológie sa minimalizujú každý deň. Doba ich pracovnej kapacity sa zvyšuje. To všetko nás čoraz viac prekvapuje. Takéto prírodné procesy súvisia s Moorovým zákonom a sú vykonávané pomocou kremíka. Už dnes hovorí o alternatíve k elektronike - spintronike. A tiež všetok známy vývoj v oblasti nanoelektroniky.


Vývoj a problémy

Takže čo je elektronika a aké sú problémy s vývojom zariadení v tejto oblasti vedy? Ako už bolo povedané, elektronika je odvetvie vytvorené na križovatke fyziky a inžinierstva. Skúma procesy tvorby nabitých častíc a riadenie pohybu voľných elektrónov v rôznych médiách, ako je pevná látka, vákuum, plazma a plyn. Táto veda tiež vyvíja metódy na vytváranie elektronických zariadení pre rôzne sféry ľudského života. Nie posledné miesto na štúdium problémov spojených s rozvojom vedy: rýchle starnutie, etické otázky, výskum a experimenty, náklady a oveľa viac. V každodennom živote každého súčasného človeka sa otázka "Čo je to elektronika?" Nespôsobuje žiadne prekvapenie. Jeho život je doslova plný elektronických zariadení: hodiniek, práčok a iných domácich spotrebičov, zabudovaných spotrebičov v aute a iných vozidlách, audio a video zariadenia, televízorov, telefónov, práce, zdravotníckych pomôcok a zariadení atď. Tento zoznam môže pokračovať veľmi dlho.

Oblasti vývoja a aplikácie

Elektronika je tradične rozdelená nadve oblasti: vývoj základnej zložky a návrh elektronických obvodov. Elementárna základňa je elektronické zariadenia s rôznymi charakteristikami. Je rozdelená do triedy vákuových zariadení a elektroniky v pevnom stave. V elektrických obvodoch sa základňa prvkov skladá zo zariadení na používanie, registráciu a spracovanie elektrických signálov. Spracovaný signál sa prehráva v pohodlnej podobe (obrazovka monitora, TV, zvuk atď.). Signál môže byť zapisovaný na pamäťové médium a reprodukovaný kedykoľvek, riadený automatickými systémami, servopohonmi a inými zariadeniami.
Elektronické obvody sú reprezentované v analógovej a digitálnej forme. Analógový zosilňuje a spracováva analógový signál. Napríklad rádiové vlny. Digitálne obvody sú navrhnuté tak, aby pracovali so signálom kvantovej povahy. Ide o počítače, ovládače a mnoho ďalších zariadení.
Elektronika a nanoelektronika dnes už nie sú prekvapujúce, pretože to bolo na začiatku vzniku týchto technológií. To, čo sa raz zdalo byť sci-fi, sa stalo každodenným fenoménom v modernom svete. Rýchlosť vývoja je taká veľká, že zariadenia nemajú čas zostať staré, pretože už sú irelevantné. Ale také vedy ako elektronika a nanoelektronika spájajú mikroelektroniku, ktorá má svoju históriu od roku 1958 od vzniku mikroobvodov, ktoré majú v jej zložení dva odpory a štyri tranzistory. Ďalší vývoj pokračoval v ceste k minimalizácii a súčasnému zvýšeniu počtu komponentov, ako sú tranzistory. Nanoelektronika sa zaoberá vývojom integrovaných obvodov,ktorých topologická norma je menšia ako 100 nm.

Existuje obmedzenie rozvoja technológií?

Ako vidíte, elektronika - veda je základom pre vývoj sofistikovaných moderných technológií. Už hovoríme o tom, že vyvinutá flexibilná elektronika je možné tlačiť s použitím roztaveného kovu. Ešte sa nestala masívnou, ale vedci dosiahli v tejto oblasti významný pokrok. Bezpochyby - čoskoro spotrebiteľský trh zistí, čo je flexibilná elektronika. Definícia hraníc rozvoja technológií, ktorých začiatok bol položený v 20. storočí, je dnes len ťažko možné. Existuje zlúčenie rôznych vied, vývoj elektronickej biotechnológie, umelá inteligencia a oveľa viac. 3D tlač sa úspešne aplikovala a v Severnej Karolíne prezentovali veľmi rozvíjajúcu sa technológiu pre túto tlač pomocou roztaveného kovu. Nové technológie môžu byť ľahko zavedené do akejkoľvek výrobnej technológie.

Súvisiace publikácie