Понятие электроника включает в себя столь обширную область
человеческой деятельности, что только простое перечисление ее разделов
заняло бы слишком много места. Однако во всех этих разделах есть общее:
физической основой электроники являются движение электронов и законы
этого движения. Электроника - важнейшая составляющая современной
технической цивилизации; трудно даже представить себе, как выглядел бы
наш мир без электронных устройств (ЭУ). ЭУ рассчитывают графики движения
поездов и результаты научных исследований, управляют автоматическими
станками и сборкой автомобилей, накапливают информацию и преобразовывают
ее в форму, удобную для восприятия человеком.
Но, пожалуй, самая близкая всем нам область применения электроники - это
передача информации. Сегодня кажется абсолютно естественным, что в
каждом доме по вечерам загораются голубые экраны телевизоров, что можно
включить радиоприемник, чтобы узнать последние известия и сводку погоды,
что магнитофон дает возможность услышать записи выступлений любимых
певцов и музыкантов, что во всех уголках нашей необъятной Родины всегда
есть сегодняшние газеты и что телеграмма от Москвы до Хабаровска идет
считанные часы. Все это достигается благодаря безупречной работе ЭУ -
передатчиков и приемников информации. Линии связи сложны и многообразны,
они включают в себя многочисленные промежуточные пункты обработки
информации, в том числе и расположенные на искусственных спутниках
Земли.
Выход человечества в околоземное космическое пространство также
неразрывно связан с электроникой. ЭУ осуществляют контроль за
подготовкой космических кораблей к старту
и за их полетом, обеспечивают стыковку кораблей на орбите, посадку и
поиск спускаемых аппаратов. В последнем случае используются специальные
ЭУ - радиолокаторы, периодически посылающие радиоволны, т. е. пучки
электромагнитной энергии, и по их отражению от предметов определяющие
направление движения космических объектов и расстояние до них (см.
Радиолокация).
В последние годы появились новые классы ЭУ, основанные на законах так
называемой квантовой электроники. Это широко известные лазеры -
генераторы когерентных световых и радиоволн. Диапазон применения лазеров
очень широк - от исследования поверхности Луны до очень точной сварки
металлов в промышленности или сверхточных операций на сетчатке глаза в
медицине..
С появлением лазеров связано и возникновение в середине 60-х гг. нового
направления в области электроники - оптоэлектроники, использующей
оптическую (фотонную) связь для передачи информации. Оптическая связь
имеет ряд преимуществ перед электрической связью. Из-за электрической
нейтральности фотонов в оптическом канале связи не возбуждаются
электрические и магнитные поля, сопутствующие протеканию электрического
тока. Иными словами, фотоны не создают помех в линиях связи. Передача
информации с помощью светового луча не сопровождается накоплением и
рассеиванием электромагнитной энергии в линии, и это обеспечивает
быстродействие передачи информации и минимальный уровень ее искажения.
Высокая частота оптических колебаний (1014 - 1015 Гц) обусловливает и
большой объем информации, и ее быстродействие, а малая длина волны (до
10 4 - 10 5 см) предоставляет возможность для микроминиатюризации
передающих и приемных устройств. Основные элементы оптоэлектроники:
источники света (лазеры, световоды), оптические среды (активные и
пассивные) и фотоприемники.
Не так давно появилась новая перспективная область электроники -
создание и применение в различных отраслях техники акустоэлектронных
устройств (см.
Акустика, акустическая техника).
Говоря об электронике, нельзя не сказать особо о важной роли электронных
вычислительных машин. ЭВМ все шире проникают во все сферы деятельности
человека, осуществляя в них подлинную революцию благодаря высокой
точности обработки информации и огромному быстродействию: современные
ЭВМ способны выполнять несколько миллионов операций в секунду. Они не
только освобождают человека от трудоемкой работы по сбору и обработке
информации, но и дают возможность получить принципиально новые
результаты труда. Примером может служить использование ЭВМ на заводах по
производству особо чистых материалов, являющихся основой современной
электронной промышленности: ни один человек - оператор не справился бы с
управлением сложнейшими технологическими процессами.
Электроника - наиболее быстро развивающаяся область человеческой
деятельности, и в современных условиях от уровня ее развития в
значительной мере зависят успехи научно-технического прогресса.