trillionlab amallarni bajara olishi bilan birga, nihoyatda kichik hajmda
juda katta miqdordagi ma‟lumotni saqlab tura oladi. Moddaning yarim o„tkazgichlik xossasiga
asoslangan elementlarda fizik jarayonlar mikronlar tartibidagi sohalarda yuz berib, zamonaviy
mikrochiplarda kremniy kristalining kichik bo„lagida bir-biriga ulangan millionlab diodlar,
tranzistorlar, qarshiliklar, kondensatorlar joylashgan.
Hozirda kristal o„lchamlarini yanada kichiklashtirish va elementlar zichligini oshirish ustida
qizg„in ish olib borilmoqda. Lekin mikrosxemalar va kompyuter protsessorlarini (mikrochiplarni)
ishlab chiqarish bo„yicha dunyoning etakchi Intel, AMD va Motorola kompaniyalarining hisobiga
ko„ra, keyingi 10-20 yil ichida kremniy mikro kristallari o„zining eng oxirgi kichik o„lchamlariga
erishadi va ularni yanada kichraytirish hech qanday foyda bermaydi. Gap shundaki, modda
zarrasining tashkil etgan atomlar sonining kamayib borishi, ya‟ni modda zarrasi o„lchamining
kamayishi uning fizik xossalari o„zgarishiga olib keladi. Misol uchun oltin metallar sinfiga
mansub bo„lib, odatda, elektr tokini juda yaxshi o„tkazadi. Oltin zarrasi-klasterining o„lchamlari
100 nm gacha kichraytirilganda ham ular metallik xususiyatini saqlab qoladi, lekin undan-da
kichikroq o„lchamdagi (10 nm) oltin zarralarida metallik xususiyati yo„qolib, yarim o„tkazgichlarga
xos xususiyatlar namoyon bo„ladi. Bundan ham kichikroq o„lchamdagi oltin zarralari dielektrik
xossaga ega bo„ladi, ya‟ni ular elektr tokini mutlaqo o„tkazmaydi. Eng asosiy xossalaridan erish
temperaturasining o„zgarishi ko„zatilmoqda. Masalan: Oltinning erish temperaturasi 1340 K teng
bo„lsa, 2 nm o„lchamdagisining erish temperaturasi 1000 K tengligi ko„zatilmoqda. Xuddi shunday
radiusi R
10 nm bo„lganda yutilish chizig„i spektri qisqa to„lqin tarafga siljishi kuzatilmoqda.
Bunga sabab shuki, zarra o„lchamlari nanometrlar darajasida bo„lganda modda xossalarini
namoyon qiluvchi elektronlar o„zini katta o„lchamli holdagidan o„zgacha tutadi va boshqacha
qonunlarga bo„ysunadi, ya‟ni bunday o„lchamlarda klassik fizika qonunlari o„rnini kvant
mexanikasi qonunlari egallaydi. Shuning uchun ham kichik o„lcham bilan bog„liq hodisalar "kvant
o„lchamli hodisalar" deb ham ataladi.
Mikroelektronikada
qo„llaniladigan
yarim
o„tkazgichlardagi
barcha
jarayonlar
elektronlarning ko„chishi, soddaroq qilib aytganda, tok oqishi hisobiga amalga oshadi, lekin 2 nm
dan kichik o„lchamlarda elektron odatdagi elektr o„tkazgichlaridagidek harakat qila olmay qoladi
va bunday o„lchamli diod, tranzistor va boshqalar o„z vazifasini bajara olmaydi.
Bunday cheklanishlar olimlar oldiga yarim o„tkazgichlar o„rnini bosuvchi yangi materiallar
izlab topish vazifasini qo„ydi. Olib borilgan izlanishlar nanofizika fanining, nanotuzilmali
materiallar olish texnologiyalari - nanotexnoligiyaning paydo bo„lishiga olib keldi. Bu
yo„nalishdagi ilk natija sifatida 1986 yilda IBM kompaniyasining tadqiqotchi olimlari atomlar
ko„chishini boshqarish mumkinligini ko„rsatib berganini aytib o„tish mumkin.
Sanoatning ko„plab tarmoqlarida nanotexnologiyaning asosiy yutuqlaridan keng
foydalanilayotganligiga qaramasdan, bu ishlar hali boshlang„ich bosqichda turibdi, lekin bugungi
kunda jahonning ilg„or davlatlarida nanotexnologiya sohasidagi tadqiqotlarga katta e‟tibor
berilmoqda. Jumladan, 2003 yil oxirida AQSH kongressi nanotexnologiyalar sohasidagi
tadqiqotlarni rivojlantirish bo„yicha to„rt yilga mo„ljallangan dastur qabul qilgan va 3,7 milliard
dollar mablag„ ajratgan. Yevropa ittifoqi va yaponiya ham bu borada orqada qolayotgani yo„q.
Hisoblarga ko„ra, 2025 yilga borib nanotexnologiya sohasida 2 milliard ishchi jalb qilingan,
rivojlangan sanoat sohasiga aylanadi va unda aylanma mablag„lar miqdori 15 trillion AQSH
dollarini tashkil etadi. Sirasini aytganda, XXI asr texnologiyalari poygasi boshlandi va bunda
g„olib chiqqanlar kelajakda jahon texnologiyalar bozorida etakchilik qiladi.
Nanotexnologiyani rivojlantirish haqida gap ketganda, asosan, quyidagi uch yo„nalishni
e‟tirof etish mumkin.
- molekula va atom o„lchamidagi faol elementlardan elektron sxemalar tayyorlash;
- molekula o„lchamida mexanizm va robotlar, ya‟ni nanomashinalar yaratish;
- alohida atom yoki molekulalar bilan ish olib borish va ulardan barcha kerakli narsalarni
yig„ish ko„zda tutiladi.
Tibbiyot sohasida esa odamning ichki jarohatlarini bartaraf etuvchi, shuningdek yuzaga
kelishi mumkin bo„lgan kasalliklarni oldini oluvchi shifokor- robotlar yaratilishi kutilmoqda (Rakni
davolash).
"Scientific American" jurnalining xabariga ko„ra, yaqin kelajakda pochta markasidek
tibbiyot qurilmalari yaratiladiki, uni jarohatlangan joyga qo„yilsa bas, u mustaqil qon tarkibini
aniqlab kerakli dori-darmonni jarohatga etkazib beradi.
Umuman olganda zamonaviy elektronika va mikroelektronika rivoji asosan ikki yo„nalishda
katta tezlik bilan rivojlanmoqda.
-zamonaviy elektronikaning tobora o„sib borayotgan talablarini qondirish uchun zarur
bo„lgan yangi materiallarni sintez qilish.
-mavjud va yangi sintez qilingan moddalarda kuzatiladaigan fizik xossalar yoki ularning
strukturasi tuzilishi va tarkibiga bog„liq bo„lgan jihatlariga asosan ishlaydigan yangi asboblar
yaratish.
Barcha rivojlangan mamlakatlarda har ikkala soha bo„yicha ham ish olib borilmoqda,
jumladan mamlakatimizda ham.
S A V O L L A R.
1. Radioelektronika fanining rivojlanish tarixini tushuntiring.
2. Radiotexnika nimani o„rgatadi?
3. Elektronika nimani o„rgatadi?
4.Radioelektronikani rivojlanishi qanday sohalarning vujudga kelishiga ta‟sir ko„rsatadi?
5.Radioelektron sistemalar nimalardan tashkil topgan va ularni vazifasi nima?
6.Radioelektronika radiotexnikadan nimalari bilan farq qiladi?
7.Radiotexnikaning rivojlanish tarixini gapiring.
8.Radioni kim kashf etgan?
9.Yarim o„tkazgichlar qachondan boshlab amaliyotda ishlatila boshlagan?
10. Nanofizika, nanotexnologiya haqida gapiring.
11. Zamonaviy elektronika talablari qanday?
