电子技术的发展

电子技术是无线电技术和电子学两门有密切关系的学科的总称(它们也常常被合称为无线电电子学或简称为电子学)。它是20世纪中发展最迅速的技术科学之一。人们常常把它与原子能和火箭技术井列为现代几个主要的尖端技术。它们对于国民经济和国防建设都有重大的作用。但是从应用的广泛性来说,电子技术是其他尖端技术所难以比拟的。它可以普逼地使生产和科学实验的效率提高。对我国来说,它是促进四个现代化的一个重要技术基础。科学技术的发展决定于人类社会生产斗争和阶级斗争的需要。无线电的发明是由于人类对于改进通信方法有迫切的要求。通信就是讯息传递。在有线电报和电话以前,除     

《回望人类发明之路》连载之十八 驾驭电子(下)

正短短100年间,电子学领域的发明几乎影响到人类活动的一切方面。如果地球上的电子在一瞬间突然不辞而别,今天的人类真不知如何是好。电子技术领域的发明,拓展了人类获取自然信息的空间尺度。20世纪30年代,科学家开始突破光学显微镜的局限,深入更小的微观世界观察病毒和原子;开始通过电磁波获取光学望远镜无法得到的太空天体信息。1931年,德国科学家卢斯卡(1906-1988)发明了电子显微镜,利用电     

外辐射带不同能量的相对论电子在磁暴期间的变化特征

磁暴期间外辐射带相对论电子环境是当前空间物理学和空间天气学研究的一个热点.磁暴以后外辐射带相对论电子通量既可能增强,也可能减少,这给辐射带环境的预报带来了困难.该研究基于SAMPEX(Solar,Anomalous,and Magnetospheric Particle Explorer)和POES(Polar Orbiting Environmental Satellites)卫星的观测数据,选取了1992年7月至2004年6月期间的84个孤立磁暴,分别研究了0.3~2.5和2.5~14 Me V电子通量在磁暴期间的变化.结果表明,这两个能段的相对论电子在磁暴期间的变化经常有明显的差别.随着电子能量的增高(减小),磁暴恢复相期间观测到电子通量比暴前减少(增强)的可能性明显增大.对于0.3~2.5Me V的电子,在约为82%的孤立磁暴的恢复相期间电子通量增强,而仅有3%的磁暴使电子通量减少;对于2.5~14 Me V电子,仅在37%的孤立磁暴中观测到通量增加,而却有45%的磁暴使电子通量减少.不同能量的相对论电子在磁暴期间通量变化的这种不同特征,是由于其加速和损失过程的差别所导致的.本文的研究结果表明,对外辐射带相对论电子环境应该按不同能段进行建模和预报.0.3~2.5 Me V的电子是外辐射带高能电子的主体,揭示其暴时变化规律对认识和预报外辐射带环境极为重要.     

激光和量子电子学

量子电子学隶属物理学,它和应用技术领域的关系密切,激光是其实用性应用的基础.光电子学或电子光学随着激光的实用化进展而分化并继续发展.无疑量子电子学本身是物理学的分支,而激光光谱学则成为基础物理应用中的重要部分.以下将讨论今后激光和量子电子学的发展.     

类脂双层传感器和生物分子电子学

从本世纪60年代初起人们对类脂双层进行了广泛的研究。目前,平面的双层类脂膜(缩写为BLM)与球状的类脂双层即脂质体一起在经过适当修饰后已是生物膜的最佳模型。近来,微电子学的进展和人们对包括BLM在内的超薄有机膜的兴趣已导致生物传感器的发展,从而在化学、电子学以及生物学等学科的交叉处产生了一个新的研究领域:生物分子电子学。这个激动人心的新科技领域是发展新的半导体后电子技术即其长期目标是分子计算机的分子电子学的一部分。当前的微电子学与未来的分子电子学之间的分界线为一微米。在一微米以下,经典的微电子学规律不再成立而量子力学的规律开始起作用。微电子学以半导体薄片为基础,而新型的分子电子学将以分子和原子本身的能力为基础。在分子电子学里有两个主要方向:(1)以分子和原子的性质为基础的分子电子学和(2)应用量子效应的纳电子学。人们预期这些新的领域将发展出比目前PC计算机线路要快10万倍的分子电子线路,在分子电子线路里,分子的信息加工能力将通过电子及其结构的变化来实现。在生物体里,蛋白酶的构     

遗传学、进化与理论生物学

在我们的这个世纪中,全新的普通物理学的世界图景,已经代替了旧物理学所描述的、可表示为康德决定论样式的世界图景。这个新的世界图景,暂时还没有正式的名称,因而它可以假定地称为量子——相对论的世界。因为这个世界建筑在现代量子物理学理论和相对论理论之上。新的世界图景,原则上不同于旧的世界图景。旧物理学的世界图景认为:每个最小的运动都含有整个世界的公式,我们此刻不能利用,只是不知道,或所知不足。没有信仰的自由和见解的自由:任何可     

我国古代的声学(一)

声音在人类生括中具有特别重要的意义.只要看看语言在人类进化和整个人类历史的以及现实的活动中所起的作用,就足以证明这一点.研究一切声音现象的物理学,就是声学.它是物理学中最早发展的一门,也是一门边缘学科.它和诸如语言学、建筑学、音乐学和电子学等等有广泛的联系.我国古代在声学方面有丰富的文化典籍,有许多卓越的发现、发明和经验总结,有些还是属于世界前列.这些都充分证明“中国是世界文明发达最早的国家之一.”     

《夸克》中译本序

本世纪物理学的主要标志是量子论的建立及其在指导实践方面的应用.本世纪物理学的另一重大进展是(狭义)相对论的发现及其在原则上修改物理算法方面的成果.     

相对论讨论的总结

一自从现代物理学的最重要的理论之一,著名的“相对论”建立以来,已将近五十年了。然而,围绕着这个理论不仅一直进行着哲学的论争,而且甚至直到现在它的物理内容仍受到激烈的抨击。像任何近代自然科学的伟大发现一样,相对论激起了唯物主义和唯心主义之间的尖锐斗争。“物理学的”唯心主义者以主观主义的精神解释相对论,这是和他们否认作为客观实在的物质,从而否认作为运动着的物质的基本存在形式的空     

我们的宇宙与德西特相对论

精确宇宙学揭示,宇宙尺度的物理学应以极小的正宇宙常数为标志.这应受到高度重视. 我们认为,较之爱因斯坦相对论,德西特(W.de Sitter)相对论,包括德西特狭义相对论和以其局域化为基础的德西特引力,才能更好地反映这一特征.     

关于电子的哲学思辨——骰子、巧思、终极?

上海科学技术文献出版社即将出版的《电子学前沿》(朱世豹编著),介绍了近代电子学在理论与应用方面的最新进展。它以10个趣味问题——电子多大;特征何在;“超距”作用;运动方式;漫游时空;碰撞瞬间;绿叶中;人体内;数学语言与哲学思辨为纲要,其内容涉及量子力学、粒子物理学、光电子学、生物电子学等学科,并附有“展望21世纪电子学”的后记,力求向读者提供更多的电子学前沿的信息。在此选登该书的第十章“哲学思辩”。由于篇幅所限,刊登时作了部分删减。     

神奇的纳米武器

目前,一股研究、开发、应用纳米技术的热潮,正席卷着一些发达的国家.纳米技术是研究电子、原子、分子在0.1～100nm度(1纳米=10-9米)空间内的运动特点规律,并利用这些制造具有特定功能产品的高新尖技术.由于纳米电子技术已成功研制出单个电子晶体管,将使成群电子运动由晶体管控制的状态改由单个电子晶体管控制单个电子运动的状态,可提高功效1000倍,使元件的可靠性提高若干倍,具有超高速、超容量、超微型、低功耗的性能.它包括了纳米电子技术、纳米材料技术、纳米机械技术、纳米显微技术与纳米物理学和纳米生物学等不同的学科和领域.纳米时代的到来,标志着半导体器件时代即将结束.纳米技术群必将对军事领域产生重大影响,其影响之一是未来作战的武器装备将趋于微型化.     

爱因斯坦大脑新探

一百年前的1905年是一个奇迹年,这一年,由天才物理学家爱因斯坦首创的"狭义相对论",从根本上改变了物理学的面貌.     

《电子学词典》

作者:尼尔·斯克莱特约翰·马库斯出版:科学出版社2004年1月定价:78.00元 本书以通俗易懂的形式汇集了电子学领域各个专业的名词术语,内容广泛且较新颖,释文简明扼要、确切且规范,图文并茂,便于理解.本书总共收录超过14以X)个词条,并附有1 200余幅插图,不仅是从事电子技术科研、教学和生产人员的实用工具书,而且也是其他行业科技人员及管理人员学习和了解电子技术知识的极有价值的参考书.《电子学词典》     

手性钙钛矿材料的自旋电子学研究进展

研究电子的自旋性质对自旋电子器件的发展非常重要.虽然各类铁磁金属以及合金半导体材料的自旋电子学研究取得了重大进展,但是这些材料在合成时需要高温处理,应用时则需要满足晶格匹配条件并施加磁场或者极端温度.手性钙钛矿材料的特殊结构赋予了其新的自旋电子性质,且相关应用可以在室温下实现,这将其与传统的自旋电子材料区分开来.近年来,手性钙钛矿材料的自旋电子学研究取得了重要进展,非常有必要对相关研究结果进行总结.基于此,本文评述了手性钙钛矿的自旋动力学以及相关应用的最新研究进展.首先,本文简单介绍了手性钙钛矿的发展.其次,从理论上阐述了手性钙钛矿的能带结构、自旋轨道耦合及手性诱导自旋选择性效应.再次,回顾了手性钙钛矿自旋电子弛豫过程及其应用(自旋电荷输运、光伏器件、自旋发光二极管及圆偏光探测等)的研究进展.最后,对手性钙钛矿材料在自旋电子学领域的应用前景以及面临的挑战进行了总结和展望.     

爱因期坦对统计物理学的贡献

大家都知道爱因斯坦创立了相对论,这是二十世纪物理学的两个伟大学说之一。但是,除了物理学工作者外,较少人知道爱因斯坦同时也是二十世纪物理学中第二个伟大学说量子论的重要创始人之一,而量子论与统计物理学有很密切的关系。实际上,爱因斯     

狭义相对论的今昔

自然科学的发展历程,并不象潺潺缓流的一溪清水;相反,在经历了一段漪涟稳恒的流程之后,往往会出现汹涌澎湃、一泻千里的壮观局面,这是人类认识自然的大变革时期。对于物理学说来,二十世纪初期就是这样一个时期。迈克耳孙-莫雷实验与黑体辐射这两朵漂浮在当时物理学晴空中的“乌云”,揭开了大变革的序幕,物理学跨进了新的历史门槛。随之诞生的相对论与量子力学象两大基石,承托着整个现代物理学的巍巍大厦。     

苏联科学院举行年会

一年一度的苏联科学院年会已于2月22、23两日举行。年会上报告和讨论了 A.B.托布切夫院士所作的苏联科学院1956年科学活动以及科学成果在实际中的应用问题的总结报告。在科学研究网方面,苏联科学院在去年一年中建立了以下一些新的研究所:电子学、大地物理学、大     

太空中的主题乐园

正人类区别于生活在地球上的其他物种的标志,不只在于我们会用工具,更在于我们可以将以往的知识积累运用到新的研究领域,无限拓展思维的空间。由于将视野拓展到了更宏观的宇宙中,物理学才在过去百年间得到了迅猛发展——不仅是在与数学、化学、生物学、电子学等其他学科前沿交叉领域产生大量推动人类科技史的重要研究成果,而且今日的物理学已能     

爱因斯坦和量子力学

相对论和量子力学是现代物理学的两大支柱。爱因斯坦独自创立相对论已举世公认,但爱因斯坦对量子力学的贡献在流行的观点看来却无甚地位。《爱因斯坦和量子力学》一文从科学史角度阐明,爱因斯坦对作为量子力学基础的矩阵力学、波动力学、测不准关系和几率波解释的建立是作出了巨大贡献的。此文有助于读者了解爱因斯坦对量子力学建立所作出贡献的有关情况,以及爱因斯坦为寻求整个物理学的共同基础所作出的努力。本月14日是爱因斯坦诞生105周年,特刊此文,以志纪念。