Inona no atao hoe elektronika? Ny Lamesa sy ny anjara-raharaha momba ny elektronika

Elektronika - fototra sombiny, iray amin'ireo izay ny vondrona ara-drafitra ny resaka. Araka ny fanasokajiana dia fermion (sombiny amin'ny antsasaky ny integral kofehy ireny, rehefa avy fizika atao hoe Enrico Fermi) sy leptons (poti amin'ny antsasaky ny integer kofehy ireny, tsy mandray anjara amin'ny fifaneraserana na ny mbola matanjaka, iray amin'ireo efatra lehibe amin'ny Fizika). Baryon isan'ny elektronika dia aotra, ary koa leptons hafa.

Vao haingana dia nino fa ny elektronika - ny fototra, fa tsy azo saratsarahina, izay tsy misy rafitra ny sombiny, fa ny mpahay siansa manana heviny hafa amin'izao fotoana izao. Inona no elektronika amin'ny fanolorana fizika ankehitriny?

Tantaran 'ny anarana

Na dia tany Gresy fahiny mpandinika zavaboary nahatsikaritra fa metaly mamirapiratra, mialoha nohosorany amin'ny volony, manintona zavatra kely, izany hoe mampiseho herinaratra fananana. Ny anaran 'ny elektronika nandray avy amin'ny teny grika ἤλεκτρον, izay midika hoe "metaly mamirapiratra". Nanoro hevitra ny teny hoe George. Stoney tamin'ny 1894, na dia ny sombiny hita ny J .. Thompson in 1897. Sarotra ny mahita ny anton 'izany no kely faobe sy ny anjara-raharaha momba ny elektronika tonga mba hitady traikefa ny fanapahan-kevitra. Ny sary voalohany dia ny poti Charles Wilson tamin'ny fakan-tsary manokana, izay ampiasaina ankehitriny na dia amin'ny fanandramana sy ny atao hoe ho fanomezam-boninahitra.

Ny zava-misy dia mahaliana fa ny iray amin'ireo napetraka ho eo anoloan'ny varavaran'ny ny elektronika dia tenin'i Benjamin Franklin. Tamin'ny 1749 dia nanjary ny petra-kevitra fa ny herinaratra - ny fananana ara-nofo. Izany dia amin'ny asany no voalohany nampiasa teny toy ny tsara sy ny ratsy ny fiampangana, capacitor marary mitsika, sy ny herinaratra poti bateria. Ny anjara-raharaha momba ny manokana elektronika dia heverina ho ratsy, ary ny proton - tsara.

Ny nahitana ny elektronika

Tamin'ny 1846, ny foto-kevitra momba ny "ataoma ny herinaratra" dia nampiasaina amin'ny asany, ny fizika alemà Wilhelm Weber. Maykl Faradey nahita ny teny hoe "Ion", izay fotoana izao, angamba, hahalalany izay rehetra mbola any am-pianarana. Ny fanontaniana ny herinaratra natiora anjara maro manam-pahaizana ambony alemà toy ny fizika sy ny mpahay matematika Julius Plucker, Zhan Perren, ny fizika anglisy Uilyam Kruks, Ernest Rutherford sy ny hafa.

Noho izany, raha tsy mbola vita soa aman-tsara Dzhozef Tompson ny malaza fanandramana sy nanaporofo ny fisian'ny sombiny kely noho Ny tsivaky, tany an-tsaha asa maro ny mpahay siansa sy ny nahitana ho tsy hainy izany; tsy nanao izany asa goavam.

Tamin'ny 1906, Dzhozef Tompson nahazo ny loka Nobel. Experience dia toy izao manaraka izao: ny alalan 'ny takelaka metaly mitovy ny herinaratra an-tsaha, cathode ray aman rairainy dia lasa. Avy eo izy ireo dia nanao toy izany koa, fa amin'ny coil rafitra mba hamoronana ny sahan'andriambin'ny tany. Thompson nahita fa rehefa misy herinaratra saha deflected rairainy, ka dia izy no nandinika amin'ny andriamby asa, na izany aza ery ny ray cathode leha tsy niova raha toa ka nanao ny amin'izay saha amin'ny ampahany sasany, izay miankina amin'ny velocity ny sombiny.

Rehefa avy nianatra kajikajy Thompson fa ny velocity ireo poti dia be lalina noho ny velocity ny hazavana, ary izany dia midika fa izy ireo faobe. Avy io hevitra io fizika nanjary mino fa misokatra sombiny ny raharaha tafiditra ao anatin'ny ataoma izay taty aoriana nohamafisin'ny Rutherford. Nilaza izy hoe "ny planeta modely ao amin'ny tsivaky."

Izay toa mifanohitra ny atsangana hitondra izao tontolo izao

Ny fanontaniana ny hoe sarotra ny elektronika ampy amin'ny kely indrindra amin'izao dingana ny fampandrosoana ny siansa. , Raha mieritreritra izany, tokony hifandray iray amin'ireo izay toa mifanohitra ny atsangana hitondra fizika fa na dia ny mpahay siansa dia tsy afaka manazava. Izany no malaza notapahiny roa-andrana, manazava ny roa sosona toetry ny elektronika.

Ny maha dia hoe talohan'ny "basy", mitifitra poti, nametraka toetsika amin'ny mahitsizoro mitsangana fanokafana. Aoriana izy dia manda, izay ho nahita soritra ny Hits. Noho izany, dia mila mahatakatra aloha ny fomba raharaha mitondra tena. Ny fomba tsotra indrindra ny hahita ny fomba hanombohana ny milina baolina tenisy. Part ny vakana latsaka any an-lavaka, ary ny soritra amin'ny manda vokatry koa ao amin'ny iray tarika mijidina. Raha toa ao amin'ny iray hafa lavitra mba hanampy toy izany koa no hanangana lavaka soritra, tsirairay avy, roa fatorana.

Ny onja hitondra tena hafa ihany koa ny amin'ny toe-javatra toy izany. Raha ny manda dia mampiseho soritra ny fifandonan'ny planeta miaraka ahevaheva, eo amin'ny raharaha iray tarika fanokafana ho any koa ny iray. Na dia izany aza, zavatra miova ao amin'ny raharaha ny roa slits. Wave mandeha mamaky ny lavaka, hozaraina ao am antsasany. Raha an-tampon'ny ahevaheva iray mahafeno ny ambany ny iray hafa, dia manafoana ny tsirairay, sy ny fitsabahana endriky (maro mitsangana kapoka) dia hiseho teo amin'ny rindrina. Apetraho eo amin'ny fihaonan-dalana ny onja dia hamela marika, ary ny toerana nisy fiaraha-mientana ifampizarana quenching, no.

mahagaga baovao

Miaraka amin'ny fanampian'ny ny ambony fanandramana ny mpahay siansa mazava dia afaka mampiseho amin'izao tontolo izao ny maha samy hafa ny kilasika atsangana hitondra sy ny fizika. Rehefa nanomboka nitifitra elektrôna rindrina, matetika mitranga ao amin'ny mitsangana marika eo aminy: ny sasany toy ny poti baolina tenisy latsaka tany anaty hantsana, ary ny sasany tsy. Niova anefa izany rehetra, tonga ny anankiray amin'ny lavaka faharoa. Eo amin'ny rindrina dia nanambara ny fitsabahan'ny endriky! Voalohany dia nanapa-kevitra fa ny elektrôna Physics hanelingelina amin'ny tsirairay, ary nanapa-kevitra ny hamela azy ireo tsirairay. Na izany aza, araka ny roa ora (hafainganam-pandehan'ny mifindra elektrôna dia mbola betsaka lalina noho ny hafainganam-pandehan'ny hazavana) indray nanomboka maneho ny fitsabahan'ny modely.

tsy nampoizina indray

Elektronika, niaraka tamin'ny poti hafa sasany toy ny photons, mampiseho ahevaheva sombiny duality (Jereo koa ny mampiasa ny teny hoe "atsangana hitondra-onja dualisme"). Toy ny saka Schrödinger fa na velona sy ny maty, ny elektronika fanjakana na mety ho corpuscular sy ny onja.

Na izany aza, ny dingana manaraka ao amin'ny fanandramana ity dia niteraka zava-miafina kokoa: ny fototra sombiny, izay toa mahalala ny zavatra rehetra, nanolotra ny tsy mampino tsy nampoizina. Fizika manapa-kevitra ny hametraka ao an-davaka scoping fitaovana mba hanidy, amin'ny alalan'ny izay notapahiny ny sombiny ireo, ary ny fomba maneho ny tenany toy ny onja. Fa ny vao nazava ny rafitra fanaraha-maso nataony teo amin'ny rindrina nisy afa-tsy fatorana roa mifanaraka ny roa-davaka; ary tsy misy fitsabahana modely! Raha vao ny "shadowing" nanadio, sombiny nanomboka indray mba hanehoana ny onja fananana toy ny hoe fantany fa izy efa tsy misy mahita.

kevitra iray hafa

Teraka Fizika nanolo-kevitra fa ny sombiny tsy hivadika ho ahevaheva ara-bakiteny. Elektron "misy" onjam-mety, fa manome ny fitsabahan'ny modely. Ireo poti manana ny fananan'ny superposition, midika hoe na aiza na aiza izy ireo dia afaka ny ho ao amin'ny anankiray azo inoana, ka noho izany dia mety ho miaraka amin'ny toy izany "hanevahevan'ny".

Na izany aza, ny vokany dia mazava: ny fotsiny ny mpandinika anatrehan'ny vokany eo ny vokatry ny fanandramana. Dia toa tsy mampino, fa tsy ny ohatra fotsiny amin'ny karazany. Fizika fanandramana dia nentina nivoaka teo amin'ny ankamaroan'ny ny reniny, indray mandeha ilay zavatra ny ampahany no thinnest foil aluminium. Ny mpahay siansa no nanamarika fa ny zava-misy fotsiny ny sasany fepetra fiantraikany ny mari-pana ny zavatra. Ny toetry ny ireo trangan-javatra ireo manazava tsy mbola manan-kery.

structure

Inona anefa no mahaforona ny elektronika? Tamin'izay fotoana izay, siansa maoderina dia tsy afaka mamaly izany fanontaniana izany. Vao haingana dia noheverina saratsarahina fototra poti, fa ankehitriny dia mora ny mpahay siansa mino fa dia ahitana rafitra na dia kely.

Ny anjara-raharaha momba ny manokana elektronika koa heverina ho fototra, fa ankehitriny misokatra fractional quarks amin'ny fiampangana. Misy teoria maro toy ny atao hoe ny elektronika.

Ankehitriny dia hitantsika ny lahatsoratra, izay milaza fa ny mpahay siansa no afaka hizara ny elektronika. Na izany aza, amin'ny ampahany ihany izany no marina.

fanandramana vaovao

Sovietika ny mpahay siansa tany amin'ny eighties ny taonjato farany dia ny mihevitra fa ny elektronika mba ho zaraina ho telo quasiparticles. Tamin'ny 1996 dia niezaka zarao ho spinon sy Holona sy vao haingana fizika Van davaky Brink sy ny ekipany dia vaky ho sombiny spinon sy ny orbiton. Na izany aza, azo atao ny niantsoany hahazo afa-tsy toe-javatra manokana. Ny fanandramana azo tanterahina eo ambanin'ny toe-piainana faran'izay ambany ny hafanana.

Rehefa elektrôna dia "mahafinaritra" ho aotra tanteraka, izay tokony ho -275 degre Celsius, dia saika mijanona sy endrika azy ireo eo amin'ny karazana zavatra, raha Nampitambatra ho sombiny iray. Amin'ny toe-javatra toy izany, ary ny fizika dia afaka mandinika quasiparticles, izay "dia" ny elektronika.

mitondra vaovao

Elektronika nipoaka dia tena kely, dia mitovy amin'ny ^2,81794. 10 ^-13 sm, fa raha ny fandehany fa ny singa manana habe kelikely kokoa be. Ny tsirairay amin'ireo fizarana telo ho any izay nahavita "fizarazarana" ny elektronika, mitondra ny fanazavana momba izany. Orbiton, araka ny anarany dia midika, dia ahitana antontan-kevitra momba ny orbital sombiny onja. Spinon tompon'andraikitra amin'ny kofehy ireny ny elektronika sy Holona dia milaza amintsika ny momba ny anjara-raharaha. Noho izany, ny fizika dia afaka misaraka mitandrina ny elektrôna firenena samy hafa amin'ny zavatra tony mafy. Niezaka izy ireo ny mamantatra roa ny "Holona-spinon" sy "spinon-orbiton", fa tsy izy telo miaraka.

teknolojia vaovao

Fizika, izay nahita ny elektronika maintsy niandry mialoha momba ny taona maro mandra-nahita dia ampiharina eo amin'ny fampiharana. Amin'izao fotoana izao amin'ny fampiasana teknolojia mahita ny taona maro, dia ampy ny mitadidy graphene - mahavariana ara-nofo ahitana ny karbaona iray ataoma ao amin'ny sosona. Ny niantsoany ny elektronika no hanampy? Ny mpahay siansa milaza fa ny famoronana ny iray atsangana hitondra solosaina, ny hafainganam-pandeha izay, araka ny azy, am-polony vitsivitsy fotoana lehibe kokoa noho ny amin'izao fotoana izao ny ordinatera matanjaka indrindra.

Inona no zava-miafina ny solosaina atsangana hitondra ny teknolojia? Izany dia azo atao hoe tsotra Optimization. Ao amin'ny solosaina mahazatra, ny kely indrindra saratsarahina ampahany amin'ny vaovao - kely. Ary raha mandinika ny tahirin-kevitra amin-javatra hita maso, zavatra ho an'ny fiara ihany no safidy roa. Bit Mety misy na aotra na ny iray, izay ampahany amin'ny fehezan-dalàna mimari-droa.

fomba vaovao

Aoka ny sary an-tsaina fa kely voarakitra sy aotra, ary ny vondrona - dia "atsangana hitondra somary" na "Cube". Ny anjara asan'ny hiovaova tsotra no hilalao ny kofehy ireny ny elektronika (na afaka manaraka ny fihodin'ny famantaranandro, na hanodinana ny counterclockwise). Tsy toy ny tsotra kely Cube mety manao asa maromaro indray miaraka, ary noho izany dia hitranga fitomboana hafainganam-pandeha, elektronika kely marobe sy ny anjara-raharaha dia tsy zava-dehibe eto.

Izany dia azo hazavaina amin'ny alalan'ny ny ohatry ny labyrinth. Mba hahazoana avy ao aminy, dia mila miezaka be dia be ny safidy samy hafa izay iray ihany no marina. Nentim-paharazana solosaina Mahavaha olana haingana mihitsy aza, nefa nisy fotoana ihany no afaka miasa amin'ny olana iray. Izy enumerates ny safidy tamin'ny taratasy mivalona iray, ary tamin'ny farany, mahita lalan-kivoahana. Atsangana hitondra solosaina, noho ny duality kyubita afaka mamaha olana maro indray miaraka. Dia hamerina hijery ny safidy tsy amin'ny tsipika, ary amin'ny fotoana iray tatỳ aoriana, ary koa hamaha ny olana. Ny sarotra ihany in hatreto dia ny hahazo be dia be ny asa amin'ny atsangana hitondra zavatra - izany no ho fototry ny taranaka vaovao ny solosaina.

fampiharana

Ny ankamaroan'ny olona mampiasa ordinatera eo amin'ny sehatry tokantrano. Miaraka amin'ity asa tsara hatramin'izao sy mahazatra PCs, fa ny zava-mitranga mialoha manokana an'arivony, angamba ana hetsiny ny hiovaova, ny milina fotsiny dia tsy maintsy ho lehibe. Atsangana hitondra solosaina toy ny mora hiatrika zavatra toy Weather mialoha mandritra ny iray volana, ny fitsaboana ny loza sy ny faminaniana antontan-kevitra, ary koa ny manao sarotra matematika mila mampiasa amin'ny maro hiovaova ho ampahany ny faharoa, rehetra amin'ny processeur vitsivitsy ataoma. Noho izany azo atao, tsy ho ela ny ordinatera matanjaka indrindra ny taratasy-maivam-boa.

nitoetra salama

Atsangana hitondra ny teknolojia solosaina dia hanao anjara biriky lehibe ho fanafody. Olombelona dia afaka mamorona nanomachinery mafy hery anaty, ny fanampiana, dia ho azo atao tsy mba hamantarana aretina fotsiny mijery ny tenany rehetra avy ao anatiny, fa koa mba hanome fitsaboana tsy misy fandidiana: kely milina with "atidoha" afa-tsy ny solosaina dia afaka manatanteraka ny asa.

Tsy azo ihodivirana revolisiona eo amin'ny sehatry ny lalao video. Mahery milina izay afaka hatrany hamaha ny olana, dia ho afaka milalao miaraka amin'ny mampino zava-misy sary, ka tsy ho lavitra eny sy solosaina efa tontolo feno amin'ny batisa.