Детская энциклопедия
Том 1. Земля. Том 4. Растения и животные. Том 7. Человек. Том 10. Зарубежные страны.
Том 2. Мир небесных тел. Числа и фигуры. Том 5. Техника и производство. Том 8. Из истории человеческого общества. Том 11. Язык. Художественная литература.
Том 3. Вещество и энергия. Том 6. Сельское хозяйство. Том 9. Наша советская Родина. Том 12. Искусство.

хотя они по-прежнему продолжают оста­ваться монолитным твердым телом.

Вносить присадки в кристаллы полупро­водников, превращающие их в электронные схемы, можно множеством самых разнообразных способов: воздействуя на них химическими ме­тодами, облучая потоком электронов, видимыми и невидимыми лучами, ультразвуком, напыливая на них другие вещества или вводя их ме­тодом диффузий.

Изменить сопротивление полупроводника, например, можно, вводя в него присадки, уменьшающие первоначальное электрическое сопротивление, или просто изменяя его геомет­рические размеры: длину, ширину, толщину. А емкость можно получить, нагревая кремний в атмосфере кислорода. Вследствие нагрева на его поверхности образуется тончайшая прочная пленка кварца, представляющая собой отлич­ный диэлектрик. Если же на пленку нанести еще столь же тонкий слой металла, то кристалл, пленка и слой металла составят конденсатор постоянной емкости, величину которой легко менять, сокращая или увеличивая площадь обкладок или толщину разделяющего их ди­электрика (пленки). В таком блоке не нужны да­же монтажные соединительные проводники, так как его элементы непосредственно соприкасают­ся друг с другом.

Вот как будет, например, выглядеть блок для преобразования переменного тока напря­жением 110 в в постоянный ток напряжением, допустим, 10 в. В обычном выпрямителе для этого нужны 5 элементов — сетевой понижаю­щий трансформатор, ламповый диод, дроссель для сглаживания пульсаций выпрямленного тока и два конденсатора большой емкости. В мо­лекулярном выпрямителе ничего этого не тре­буется. Все заменяется крошечным кусочком кристалла германия.

Обрабатывая кристалл одним из описанных выше способов, в нем можно образовать три зоны с различными физическими свойствами: зону сопротивления, изолирующую и термо­электрическую зоны. При прохождении пере­менного электрического тока через зону сопро­тивления она, естественно, разогревается. Изо­лирующая зона сквозь себя электрического тока не пропускает, но зато хорошо проводит тепло, тем самым нагревая термоэлектрическую зону. Последняя представляет собой полупроводни­ковый термоэлемент, вырабатывающий при нагревании постоянный электрический ток напряжением около 10 в, не нуждающийся ни в каком сглаживании, а следовательно, и в при­менении конденсаторов и дросселей.

Прочность и надежность действия таких электронных схем приближаются к идеальным. Если учесть, что ученые научились получать пленки германия толщиной всего 0,002 мм,— а этого вполне достаточно, чтобы создавать в них все необходимые зоны с функциями, ранее осуществляющимися отдельными деталями,— молекулярные схемы можно будет изготов­лять, спрессовывая вместе любое количество таких пленок.

Пока молекулярная электроника только зарождается. Однако есть все основания по­лагать, что перед техникой открываются но­вые удивительные перспективы.

* * *

Мы рассказали здесь лишь о некоторых областях применения радиоэлектроники. О дру­гих специальностях электронных приборов вы можете узнать, прочитав статьи раздела «Ав­томатика», статьи «Машины-математики», «Ма­шины-переводчики», «Машина обучает», «Пры­гающие» электроны», а также статью «Электрон­ные вычислительные машины» в т. 2 ДЭ.

КАК ДОБЫВАЮТ ПОЛЕЗНЫЕ ИСКОПАЕМЫЕ

ДОБЫЧА НЕФТИ И ГАЗА

 

Самые нужные и самые дешевые

В истории человечества бывало уже не раз, что одни полезные ископаемые «вырывались вперед», начинали обгонять другие ископаемые и буквально «завоевывали» весь мир. Так было в древности с медью, обогнавшей кремень и по­ложившей начало бронзовому веку. Так было потом с железом, обогнавшим медь.

В наше время на первый план среди горючих ископаемых постепенно выдвигаются нефть и газ. Правда, они еще не обогнали каменный

уголь, но в ближайшие годы, несомненно, об­гонят .

Почему это происходит? Дело в том, что химическая промышленность и транспорт в последние годы стали нуждаться во многих продуктах, получаемых из нефти. Автомобили и самолеты немыслимы без бензина и керосина. Разнообразные синтетические материалы очень выгодно изготовлять из нефти и газа. Однако своим успехом нефть и газ обязаны не только резко возросшему спросу. Очень важно и то, что добывать их проще, чем уголь.

186