Естественно-научные концепции развития микроэлектронных и лазерных технологий

| Категория реферата: Рефераты по науке и технике
| Теги реферата: шпоры на пятках, налоги и налогообложение
| Добавил(а) на сайт: Asinovskij.

С развитием микроэлектроники происходит усложнение схем и уменьшение размеров рисунка (ширина линий 0,5 мкм).

Сейчас основной материал полупроводниковых приборов - кремний. Переход к наноэлектронике заставляет обратиться и к другим материалам: арсениду галлия, фосфиду индия и т.д. Наноэлектроника позволяет создавать трехмерные - многослойные структуры. Развивается новое направление электроники - функциональная электроника. В первую очередь это оптоэлектроника.(размеры структур до 100 нм - доли длин световых волн).

Широким фронтом ведутся работы по использованию длинных молекул в качестве элементов микросхем.

Развитие лазерных технологий.

Для физиков лазер дал жизнь нелинейной оптике, охватывающей исследования распространения мощных световых пучков в твердых телах, жидкостях и газах и их взаимодействия с веществом.

Свойства лазерного излучения:

1.Лазерный луч распространяется, почти не расширяясь.

2.Свет лазера обладает исключительной монохроматичностью, то есть он имеет одну длину волны, один цвет.

3.Лазер - самый мощный источник света.

В 1960 г. Мейманом был создан первый лазер - рубиновый, работающий в импульсном режиме. В нем не вся энергия света лампы накачки преобразуется в лазерную вспышку, которая имеет огромную мощность.

Газовый лазер был создан почти одновременно с рубиновым, в 1960г. Он работал на смеси газа и неона. Разреженный газ в лазерной трубке очень мало рассеивает свет. Возбуждается газ электрическим разрядом, который проходит через всю толщу, не затухая. Поэтому размеры трубки могут быть внушительными. (5-10м).

Был создан газодинамический лазер, похожий на реактивный двигатель.

Не только газовые лазеры дают непрерывное излучение. Его дает и полупроводниковый лазер, вдохнувший жизнь в оптическую запись.

Широкое распространение получили лазеры на красителях. Их рабочая жидкость - раствор анилиновых красителей.

На пути использования лазерного луча встали трудности - как его передать. Возникла идея пустить луч по гибкой трубке с зеркальными стенками. Его можно пустить и по стеклянному стержню. Стеклянные волокна можно собирать в жгуты разной длины.

В последнее время успешно развивается волоконная оптика, изучающая процессы прохождения света и изображения по световодам и волноводам оптического диапазона. Свет начал применяться по настоящему только тогда, когда была разработана волоконно-оптическая  -  лазерная связь

Уникальная способность лазеров концентрировать световую энергию в пространстве, времени и спектральном интервале может быть использована при нерезонансном взаимодействии мощных световых потоков с веществом, при селекторном воздействии на атомы, ионы и молекулы. В этой связи возникли весьма перспективные быстро развивающиеся многоликие лазерные технологии, такие как лазерная обработка материалов, лазерный термоядерный синтез, лазерная химия, лазерное воздействие на живую ткань, лазерная спектроскопия, лазерная связь, лазер в офтальмологии, лазерная хирургия и голография.