电子学

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  电子学(electronics),以电子运动和电磁波及其相互作用的研究和应用为核心的一门科学。电子在真空气体液体固体等离子体中运动时产生的物理现象,电磁波在真空、气体、液体、固体和等离子体中传播时发生的许多物理效应,以及电子和电磁波相互作用的物理规律,合起来构成电子学基础研究的主要内容。

  电子学不仅对这些物理现象、物理效应和物理规律进行研究,尤其致力于对这些现象、效应和规律的应用。1883年T.A.爱迪生在致力于延长碳丝白炽灯的寿命时,意外地发现在灯丝与加有正电压的电极间有电流流过,电极电压为负时则无电流,此即爱迪生效应。这一发现导致了后来电子管的发明。1887年德国H.R.赫兹的实验证实了电磁波的存在,导致了后来无线电报的发明,标志着人类利用电磁波时代的开始。电子学发展历史中取得许多有重大意义的成就,如广播电视通信雷达计算机等,都与这些发明分不开。1948年贝尔实验室发明晶体三极管,1958年世界第一块集成电路在美国问世,把电子学的发展推向微电子学时期,这是电子学发展历史中的一次重大飞跃。

  现代电子学是一个庞大的专业和学科体系。按性质可划分为4类:

  1. 系统技术。如通信、广播、电视、雷达、无线电导航电子对抗、计算机、能电子系统和大型电子系统等。
  2. 基础理论和基础技术。如电子线路与网络分析、电波传播、测量技术、显示技术、信号处理、信息论自动控制论可靠性理论等。
  3. 元件器件与材料工艺。如固态电子器件与集成电路、真空电子器件电子元件,电子材料及有关的工艺生产技术等。
  4. 交叉学科和专业:如量子电子学核电子学、生物与医学电子学、空间电子学射电天文学雷达天文学等。

  电子学的最新成就推动着一场以信息技术为主流的新技术革命,其主角是微电子技术。电子学的应用已广泛渗透于工业、农业、教育、军事、科学技术、家庭文化生活等各个领域。3A革命(工厂自动化、办公自动化和家庭自动化)和3C革命(通信、计算机和控制)以及信息社会等等,都是建立在电子学基础上的。电子技术水平已成为衡量一个国家综合国力的重要标志。世界上许多国家把发展电子学,特别是微电子技术,作为国策之一。