Какво е електроника? Перспективи за неговото развитие

На кръстопътя на такива научни области като физика и технология, родена е електроника. Ако го разгледаме в тесен смисъл, тогава можем да кажем, че той се занимава с изучаването на взаимодействието на електроните и електромагнитните полета, както и със създаването на устройства, базирани на това знание. Какво е това устройство и как се развива науката за електрониката днес?

Leap

Днес век на информационните технологии. Целият поток от данни, който получаваме отвън, трябва да се обработва, съхранява и предава. Всички тези процеси се осъществяват с помощта на различни електронни устройства. Колкото по-дълбоко се потапя човек в крехкия свят на електроните, толкова по-грандиозно е неговото откритие и съответно създава електронни устройства.


Можете да намерите достатъчно информация за това каква електроника и тази наука се е развила. След като го изучавате, вие се изненадвате - колко бързо се разви технологията, която направи бърз скок в тази индустрия за кратък период от време. Като наука тя започва да се формира през ХХ век. Това стана с началото на развитието на елементарната база на радиотехниката и радиоелектрониката. Втората половина на миналия век е белязана от развитието на кибернетиката и компютрите (електронните компютри). Всичко това стимулира интереса към тази област. Ако в началото на своето развитие един компютър можеше да заема цяла стая със значителни размери, днес ние имаме микротехнологии, които могат да превърнат всички наши идеи за света около себе си.
Изненадващо, но може би в близко бъдеще по отношение на това, което еелектроника, ще бъде възможно да се говори в контекста на историческите познания. Технологиите се минимизират всеки ден. Периодът на тяхната работоспособност нараства. Всичко това ни изненадва все по-малко. Такива естествени процеси са свързани със закона на Мур и се извършват с помощта на силиций. Вече днес те говорят за алтернатива на електрониката - спинтроника. А също и всички известни разработки в областта на наноелектрониката.


Развитие и проблеми

И така, какво е електрониката и какви са проблемите на развитието на устройствата в тази област на науката? Както беше казано, електрониката е индустрия, създадена на кръстопътя на физиката и инженерството. Тя изследва процесите на образуване на заредени частици и контрола на движението на свободните електрони в различни среди като твърдо вещество, вакуум, плазма и газ. Тази наука също така разработва методи за създаване на електронни устройства за различни сфери на човешкия живот. Не последното място за изучаване на проблемите, свързани с развитието на науката: бързо стареене, етични въпроси, изследвания и експерименти, разходи и много други. В ежедневието на всеки съвременен човек, въпросът "Какво е електроника?" Не предизвиква никаква изненада. Животът му е буквално натъпкан с електронни устройства: часовници, перални машини и други домакински уреди, вградени уреди в автомобили и други превозни средства, аудио и видео оборудване, телевизори, телефони, работа, медицински изделия и оборудване и т.н. Този списък може да продължи много дълго време.

Области на развитие и приложение

Традиционно електрониката се разделя надве области: разработване на елементна база и проектиране на електронни схеми. Елементната основа е електронна апаратура с различни характеристики. Той е разделен на клас вакуумни устройства и твърдотелна електроника. В електрическите вериги елементната база се състои от устройства за използване, регистриране и обработка на електрически сигнали. Обработеният сигнал се възпроизвежда в удобна форма (монитор, телевизор, звук и т.н.). Сигналът може да бъде записан на носител и да се възпроизвежда по всяко време, контролиран от автоматични системи, серво задвижвания и други устройства.
Електронните схеми са представени в аналогова и цифрова форма. Аналогов усилва и обработва аналоговия сигнал. Например радиовълни. Цифровите схеми са проектирани да работят със сигнал на квантовата природа. Това са компютри, контролери и много други устройства.
Електрониката и наноелектрониката днес вече не са изненадващи, тъй като в самото начало на появата на такива технологии. Това, което някога изглеждаше като научна фантастика, се превърна в ежедневно явление в съвременния свят. Скоростта на развитие е толкова голяма, че устройствата нямат време да остареят, тъй като вече стават неуместни. Но такива науки като електрониката и наноелектрониката свързват микроелектрониката, която има своята история от 1958 г. насам, от създаването на микросхеми, които имат в състава си два резистора и четири транзистора. По-нататъшното развитие следваше пътя на минимизирането и едновременно увеличаване на броя на компонентите, като например транзистори. Nanoelectronics се занимава с разработването на интегрални схеми,топологичната норма е по-малка от 100 nm.

Има ли ограничение за технологичното развитие?

Както виждате, електрониката - наука е основата за развитието на усъвършенствани модерни технологии. Вече говорим за факта, че разработена гъвкава електроника, е възможно да се отпечата с използване на разтопен метал. Тя все още не е станала масивна, но учените са постигнали значителен напредък в тази област. Без съмнение - скоро потребителският пазар ще разбере какво представлява една гъвкава електроника. Определянето на границите на развитието на технологиите, чието начало е поставено през XX век, едва ли е възможно днес. Има сливане на различни науки, развитие на електронната биотехнология, изкуствен интелект и много други. 3D печатането е успешно приложено, а в Северна Каролина те са представили много амбициозна технология за такъв печат, използвайки стопен метал. Нова технология може лесно да бъде въведена във всяка производствена технология.

Свързани публикации