فيزاء الالكترونيات 1

مقدمة في عـلم الإلكترونيات
علم الإلكـترونيات هو العلم والتقنية المختصان بدراسة انتقال الدقائق المشحونة في مادة شبه موصلة أو الغازات أو الفراغ . إن التقدم المذهل الذي تشهده البشرية اليوم في جميع المجالات التقنية والمعرفية لم يكن ليتحقق لولا ظهور علم الإلكترونيات في مطلع القرن العشرين حيث ان التقدم الهائل في التكنولوجيات والذي يشهده عصرنا والتطورات السريعة كماً ونوعاً المتوقعة خلال الفترة القادمة في جميع مجالات الحياة أصبحت مرتبطة بشكل وثيق بتقدم علم الإلكترونيات -وعلى سبيل المثال نجح فريق من العلماء الأمريكيين من "معامل بيل" في تطوير أصغر ترانزيستور في العالم يسمح تصميمه الجديد بالاستمرار في تصغير شرائح السيلكون وقد يتمكنون من مضاعفة سرعة العمليات لبعض الشرائح.
ويبلغ مقاس الترانزيستور الجديد 50 نانومتر ، أي ما يقل بألفي مرة عن سمك شعرة واحدة في رأس الإنسان. ويعرف القزم الجديد في عالم الإلكترونيات باسم الترانزيستور الرأسي لأن جميع مكوناته بنيت بدقة بعضها فوق بعض . أن الترانزيستور التقليدي اكتشفه ثلاثة علماء من نفس المعمل عام 1947 .
بني أول حاسب إلكتروني في العالم 1940 وبلغ وزنه 27 طناً وضم في جوفه عشرات الآلاف من الصمامات المفرغة وعدة كيلومترات من أسلاك النحاس وبلغت تكاليفه ملايين الدولارات بعد ذلك وباستخدام أنصاف النواقل( أشباه الموصلات ) تم اختراع الترانزستور الأمر الذي أدى إلى ثورة في علم الإلكترونيات وتوالت الاختراعات فتم صنع أنواع مختلفة من الترانزستورات ثم ظهرت ثورة جديدة في علم الإلكترونيات وهي الدوائر المتكاملة حيث استطاع مجموعة من العلماء بترتيب مجموعة من العناصر الإلكترونية على شريحة صغيرة من أشباه الموصلات وفي عام 1961م تنبأ أحد العاملين في مجال تطوير الدوائر المتكاملة وهو المهندس( مور) مؤسس شركة إنتل التي تعتبر من أكبر شركات إنتاج الدوائر المتكاملة بأن عدد الترانزستورات على الرقاقة الواحدة سيتضاعف كل ثمانية عشر شهرا. ولقد صدقت توقعاته إلى حد كبير حيث تضاعف عدد الترانزستورات على الرقاقة الواحدة من عشرة ترانزستورات في بداية الستينات إلى ما يزيد عن عشرة ملايين ترانزستور مع نهاية القرن العشرين وكانت هذه بداية التطور الهائل الذي نراه اليوم في كل الأجهزة الإلكترونية الأمر الذي أدى إلى إنتاج صناعات ضخمة جداً , وتتوالى الاختراعات في علم الإلكترونيات وما زال علم الإلكترونيات يفاجئ العالم كل يوم بخبر هائل جديد.