Реферат: История развития криоэлектроники

Министерство общего и профессионального образования

Российской Федерации

Ангарский Государственный Технологический Институт

Факультет технической кибернетики

Кафедра промышленной электроники и вычислительной техники

Реферат на тему:

История развития

криоэлектроники

Выполнил:

Студенты гр. ПЭ-99-3

Ф.И.О. Шереметьев А.Н.

Козьмин Ю.Г.

студент гр. ПЭ-99-2

Кузьмин А.А.

Приняла:

Терлецкая Л.А.

Ангарск 1999 г.

План:

стр.

1. Введение 3

2.Часть 1

Исторические аспекты криоэлектроники 4

3.Часть 2

Основные направления криоэлектроники 7

4.Часть 3

Микроэлектроника и холод 13

Перспективы применения структур на основе контак-

тов сверхпроводников с полупроводниками в криоген-

ной микроэлектронике 15

5.Заключение

Новые проблемы и пути их решения17

6. Вывод 20

7. Приложение 21

8. Список литературы 26

1. Введение

Криогенная(от греческого "криос" - холод, мороз) электроника, или криоэлектроника,

направление электроники, охватывающее исследование при криогенных температурах (ниже 120 К ) специфических эффектов взаимодействия электромагнитного поля с носителями зарядов в твердом теле и создание электронных приборов и устройств, работающих на основе этих эффектов, - криоэлектронных приборов.

Криоэлектроника - одна из основных и весьма перспективных отраслей науки. Её интенсивному развитию способствовали, с одной стороны, широкие исследования явлений, происходящих в твёрдом теле при низких температурах, и практическое применение полученных результатов в различных отраслях радиоэлектроники (в первую очередь в космической радиоэлектронике), а с другой - определенные достижения криогенной техники, позволившие на основании как новых, так и ранее известных принципов разработать экономичные, малогабаритные и надежные системы охлаждения.

Значительным стимулом к развитию криоэлектроники послужило также и то немаловажное обстоятельство, что при создании современных электронных устройств - высокочувствительной радиоприемной аппаратуры, быстродействующих электронных вычислительных машин и др. - конструкторы подошли буквально к пределу возможностей радиоэлектроники, принципиально достижимому в обычном интервале температур. Использование низких температур позволяет преодолеть это препятствие и открывает новые пути в разработке радиоэлектронных систем.

Во-первых, глубокое охлаждение способствует значительному улучшению технических и экономических параметров радиоэлектронных устройств - преимущества компактных сверхпроводящих запоминающих устройств большой емкости и быстродействия для ЭВМ, сверхпроводящих магнитов и другой аппаратуры неоспоримы. Во-вторых, возникающие в условиях глубокого охлаждения явления, которые присущи только такому состоянию вещества, позволяют создавать принципиально новые приборы. Именно так, например, был сконструирован мазер, успешно используемый в спутниковых системах связи, радиоастрономии и т.д.

Криоэлектроника изучает особенности поведения радиоэлектронных компонентов и материалов при очень низких температурах ( 0-20 К ), в частности такие необычные явления, как сверхпроводимость.

Для работ в области криоэлектроники характерен большой размах лабораторных исследований. Показательными являются работы по созданию сверхпроводящих накопителей энергии большой ёмкости. Предназначенные первоначально для пузырьковых камер, сверхпроводящие накопители энергии также успешно применяются в качестве генераторов накачки для мощных лазеров и другой радиотехнической аппаратуры. Выходят из стен лабораторий сверхпроводящие линии задержки различного назначения, криоэлектронные запоминающие устройства, охлаждаемые усилители и т. д.

Поскольку криоэлектроника возникла на стыке нескольких различных научных направлений, первые публикации в этой области были связаны с традиционными направлениями. Однако уже с начала 60-х годов начинают появляться специальные издания, целиком посвященные криоэлектронике[1] , и первые монографии[2] .

--> ЧИТАТЬ ПОЛНОСТЬЮ <--