[م.محمود المصري]

أولا : الإلكترونيات :



يقف العالم اليوم على أبواب ثورة الكترونية ستعصف بكل ما هو قديم من علم و معلومات ولعلنا بدأنا نشهد بشكل واضح معالم هذه الثورة المخيفة وبدأنا نستخدم هذه الأجهزة الدقيقة الصغيرة بل المتناهية في الصغر والتي تقوم بأعقد العمليات الحسابية وتجيب عن اعقد الأسئلة التي وقف الإنسان عاجزا حيالها مدة طويلة من الزمن ولا يغيب عن بالنا أن الإنسان هو الذي أبدع هذه الأجهزة وهو الذي يتحكم بها وبدقة عملها.


أمام هذا المارد الجديد لا خيار لنا في أن نطرق أبواب هذا العلم وليس من مجال لنا في أن نزيد من تخلفنا تخلفاً لذلك لا بد لنا إلا اللحاق بهذا الركب السريع المتسارع.

* التعريف :

إن علم الالكترونيات هو العلم الذي تعلق بسريان الالكترونات في الفراغ او في الغاز كما هو الحال في الصمامات الالكترونية أو سريانها في المواد الصلبة (كما في الترانزستور) لذلك فإن هذا العلم يشمل تركيب وأسس تصميم وعمل هذه العناصر الأساسية ودراسة دوائرها والأجهزة التي تحويها .

* تأريخيه :


يعود ابتداء عصر الالكترونيات إلى عام 1883 حينما اكتشف أديسون ظاهرة الانبعاث الحراري وذلك أثناء محاولته تحسين إضاءة المصباح الذي اخترعه فبينما كان أديسون يجري تجاربه على المصباح ادخل لوحاً معدنياً داخل المصباح وعندما شحن فتيلة المصباح ووصل اللوح بسلك خارجي إلى القطب الموجب من الفتيلة لاحظ سريان تيار في ذلك السلك مما يدل على تدفق شحنات كهربائية من الفتيلة إلى اللوح وخلال الفراغ كذلك لاحظ عدم سريان التيار عند وصل اللوح بالقطب السالب للفتيلة وتعتبر هذه الظاهرة أول إثبات عملي بأن التيار يتكون من سريان الشحنات السالبة.



عندما لاحظ أديسون هذه الظاهرة لم تكن فكرة الالكترونيات قد تبلورت بعد ففي عام 1897 رسخ طومسون فكرة وجود الالكترونات واستطاع بذلك تفسير ظاهرة أديسون ورغم أن طومسون لم يستطيع أن يعين قيمة شحنة الإلكترون أو كتلته فقد نجح في تحقيق النسبة بينهما وبين ثباتها في جميع الالكترونات.


وقد دارت بعدئذ أبحاث عديدة لتعيين شحنة وكتلة الإلكترون كان اعظمها نجاحاً تلك التجارب التي قام بها مليكان الذي تمكن في سنة 1910 من تعيين شحنة الإلكترون ومنها حسب كتلة الإلكترون معتمداً على النسبة التي وجدها طومسون.


وبعد انقضاء عشرين عاماً على ظاهرة أديسون تمكن فلمنكغ من استغلال هذه الظاهرة فأخترع الصمام الثنائي الذي اقتصر استخدامه في كشف امواج الراديو وذلك لعدم انتشار التيار المتناوب حينئذ.


ولعل دي فوريه يعتبر أحسن من ساهم في علم الالكترونيات وذلك عندما أضاف في سنة 1906 قضيباً ثالثاً إلى صمام فلمنكغ وبذلك أمكن استخدام هذا الصمام الثلاثي في كشف وتكبير وتوليد الإشارات الكهربائية.


لقد استخدمت ولعدة سنين خاصية التقويم للبلورات الطبيعية في الكشف عن الأمواج الراديويه إلا أن ظهور الصمام الثلاثي أدى إلى هجرتها فترة من الزمن غير أنها عادة إلى ميدان المنافسة قبيل الحرب العالمية الثانية حيث أظهرت هذه البلورات كفاءة أعلي في الكشف عن أمواج الرادار ذي الترددات العالية والذي كان قد اخترع في تلك الأيام ولقد استمرت الأبحاث في المواد البلورية حتى ادت الى اختراع الترانزستور عام 1948 الذي احدث ثورة عظمى في الصناعات الالكترونية وجعل الصمامات تختفي يوما بعد يوم من الكثير من الأجهزة الالكترونية .







ومنذ ولادته وحتى الآن تتوالى الأبحاث في تطوير الترانزستور وقد أنتجت أصناف كثيرة منه وكذلك تستمر الأبحاث في تصغير وربط العديد منه لتكون دائرة متكاملة في شريحة واحدة .

وقد وصلت التقنية هذه الأيام بحيث يمكن تصنيع الترانزستور في مساحة لا تتعدى واحد من ألف من المليمتر المربع ومثل هذا التطور في الصناعات الالكترونية جعل الأجهزة الالكترونية تكون ذات أحجام صغيرة و تقوم بعملها بمدة أسرع .