ELEKTRONİK

ELEKTRONİK; Alm. Elektronik (af), Fr. Electronique
(f), İng. Electronics. Elektronların boşlukta,
gazda, kristallerde ve katı maddelerdeki (yarı
iletken) hareketlerini ve davranışını inceleyen
bir ilim. Elektronik devreler elektrik enerjisini hem
kontrol ederler hem de başka bir enerji şekline dönüştürürler.
Ayrıca herhangi bir fizikî olayı (ısı,
ışık, ses gibi) elektrik enerjisine çevirebilirler. Elektronik
diyot, transistor ve vakum tüp gibi elektronik
parçalardan geçen elektron akışının meydana getirdiği
neticeleri inceler. Elektronik aynı zamanda
katilardan veya gazlardan elektron emisyonu sağlayan
Maser ve Laser konularıyla da uğraşır. Elektronik
cihazlarda mekanik bir hareket olmadığı için
işler çabuk ve ekonomik olarak icrâ edilir.
Elektroniğin temeli 17, 18 ve 19. yüzyılda
elektrik üzerine yapılan buluşlarla atılmıştır. Bu buluşları
yapanlar arasında; William Gilbert, Newton,
von Guericke, Coulomb, Franklin, Galvani, VoltaOersted, Ampère, Faraday, Ohm, Henry, Weber,
Morse, Maxwell, Bell, Edison, Herz, Roentgen,
Marconi gibi bilim adamlarını saymak mümkündür.
Elektronik ilmi 1883 yılında Edison’un ampülü
bulmasıyla başladı. Edison küçük bir ısıtıcının
(flaman) karşısına büyükçe bir plaka koydu. Bu
plakaya pozitif gerilim uyguladığında lamba içerisinden
bir akım aktığını gördü. Daha sonra
1897’de bu lambayla doğrultma işlemi gerçekleştirildi
ve alternatif akım doğru akıma çevrildi. Ayrıca
radyo dalgaları ayrıştırılarak dedektörler geliştirildi.
1906’da bu diyot lambaya bir kontrol
elemanı ilave edilerek triyot lamba üstünde çalışıldı
ve böylece elektronik ilminin yolu açılmış oldu.
Uzun seneler lamba ile birçok devreler yapılmış,
bilhassa İkinci Dünya Savaşı sıralarında çok
değişik cihazlar geliştirilmiştir.
1948 yılında yarı iletken ve transistörün bulunmasıyla
daha hafif cihazlar gerçekleştirilmiş ve
lamba birçok uygulama alanından kalkmıştır. Bugün
entegre devrelerin bulunması ve mikro elemanların
gelişmesi ile çok çok küçük elektronik cihazlar
geliştirilmiştir. Öyle ki, insanın midesine
inip fotoğraf çeken makinalar ve kameralar yapılmıştır.
Elektronik hemen hemen her sahaya girdiğinden
tek kişinin bütün elektronik konularını bilmesine
imkân yoktur. Bu yüzden elektronik ilmi de
kollara ayrılmıştır. Meselâ; endüstriyel elektronik,
dijital elektronik, haberleşme elektroniği,
mikro dalga, tıp elektroniği, nükleer elektronik
gibi. Bunlar da kendi içinde herbiri ayrı bir ihtisas
konusu olan yüzlerce dala ayrılır.
Elektronik sahasına; radyo, telsiz, telefon, radar,
televizyon, muhtelif sistem kontrolleri, kompüterler,
ölçü ve test cihazları, tıbbî ve daha birçok
cihazlar girer.
Yirminci yüzyıl başlarında radyo, gemilerde
ve sâhil istasyonlarında kullanılmaya başlandı.
1910 senesinde De Forest’in triot tüpünü keşfetmesiyle
radyo gelişti. Birinci Dünyâ Savaşında telsiz
önemli rol oynadı. İlk umûmî radyo yayını
ABD’de Pittsburgh şehrinde AM (genlik modülasyonu-
amplitude modulation) olarak 1920’de yapıldı.
1935’te bunu FM (Frekans modülasyonu-frequency
modulation) tâkip etti. 1947’de televizyonun
keşfine kadar radyo; eğitim, bilgi ve eğlence yayınlarıyla
tek başına görev yaptı. 1912’de Marconi
Şirketi, Ettore Bellini ve Alessandro Tosi tarafından
yapılan radyo yön bulucu cihazını piyasaya sürdü.
Bu cihaz deniz ve hava trafiğini sağlamak üzerine
seyir maksadıyla 1918’den beri kullanılmaktadır.
Telsizden sonra elektronikte atılan en büyük
adım radardır. Radar ultra frekanslı radyo dalgalarının
uzaktaki bir cisme, mesela gemi veya uçağa çarparak geri gelip alınması prensibine dayanır.
Radarın bulunması gemi ve uçaklara karanlıkta,
sisli havalarda seyir imkânı tanımıştır. İkinci Dünya
Savaşında radar, atış kontrol sistemlerinde ve
seyir sistemlerinde büyük görev yapmıştır.
Televizyon uzun laboratuvar çalışmalarından
sonra ortaya çıkmıştır. İlk olarak katot tüpte elektron
ışın taraması mekanik disklerle yapılıyordu.
Bu tip televizyon 1927 senesinde New York’ta yayma
başladı. Mekanik tarama sistemi çok yer işgal
ettiği ve istenilenlere cevap veremediği için taramayı
elektronik olarak yapmak için çalışmalar
devam etti. Nihayet 1939’da ABD’de RCA firması
bugünkü televizyon sistemini yapmayı başardı.
İkinci Dünya Savaşı sırasında katot tüp üzerindeki
çalışmalarla savaştan sorira 1947’de televizyon
yayınına geçilmesine zemin hazırlandı.
1904 senesinde John Fleming’in diyot vakum
tüpü bulmasıyla ilerleyen elektronik, 1906’da De
Forest’in triyot vakum tüpü geliştirilmesiyle birden
gelişmiş ve 40 sene tüp elektroniği hâkim olmuştur.
1948’de yarı iletken diyot ve transistörlerinin
John Baroleen, Walter Brettain ve William Shockley
tarafından bulunuşuyla tüp, yerini yarı iletkenlere
bırakmıştır. Yarı iletken diyot ve transistörler;
küçük, hafif, çok az enerji ile çalışan, ısı istemiyen,
verimli, uzun ömürlü olduklarından vakum
tüp diyot ve triyotlara göre çok avantajlıydı.
Fakat bu sefer elektronik cihazların karmaşıklaşması
ile hacim problemi ortaya çıktı. Daha küçük
elektronik cihazlar yapılarak belli bir sahaya yerleştirme
mecburiyeti elektronik parçaların ufaltılmasına
yol açtı. Ancak bu çalışmalar yeterli olmadığından
mikro elektronik konusu üzerine araştırmalar
devam etti. Diyot transistor, baskı devredevreler
ve nihayet entegre devrelere ulaşıldı. Entegre
devre birçok transistor diyot, kondansatör, direnç
elemanlarının tek bir silikon kristali üzerine yerleştirilmesiyle
elde edilir. Yarı iletken parçalarla
yapılan radyo alıcıları ucuz ve küçüktür, cepte taşınabilir.
Transistörler kompüterlerin de ebatlarının
küçülmesine sebeb olmuştur. Transistörün ortaya
çıkmasıyle büyük odaları dolduran ve fazla
enerji harcayarak çalışan kompüterlerin yerini
masa büyüklüğünde mikro kompüterler almıştır.
Transistörün uzay çalışmalarındaki rolü hiçbir zaman
ihmal edilemez.
Elektronik cihazların muhâbere maksadı hâricinde
kullanılması 1930 senelerinden sonra başlamıştır.
Alarm cihazları, dâhilî muhâbere, mikro
dalga fırınlar, ışığı ayarlı lambalar, muhtelif kontrol
sistemleri elektronik cihazlardan bir kısmıdır.
Ticârî ve endüstriyel elektronik cihazlar arasında
hesap makinaları, kompüterler, fotokopi makinaları,
ölçü âletlerini saymak mümkündür. Askerî
alanda radar, sonar, güdümlü füzeler, atış-kontrol
cihazları elektronik ürünlerdendir. Tıbbî sahada ise
röntgen, elektrokardiyografi, ultrasonik makinalar,
elektroşok cihazı, işitme cihazı gibi birçok elektronik
cihaz tatbikâtta kullanılmaktadır.
Maser ve Laser elektronikte çok yeni, fakat istikbâlde
büyük gelişmeler yapacak konulardır.
Maser ve Laserin prensibi elektron tüpünün içindeki
elektron bulutunun tersine çok yüksek frekanslı
elektromanyetik dalgalarla moleküllerden
radyasyon yayılmasıdır. Meselâ amonyak molekülü
24.000 MHz frekansta radyasyon yayar. Elektromanyetik
radyasyon frekansı arttıkça dalganın bilgi
taşım kapasitesi de artar.
Maser (Microwave Amplification by Stimulated
Emmision of Radiation) frekans spektrumunun
mikro dalga bölgesinde çalıştığı için çok zayıf
sinyalleri dahi taşıma özelliğine sâhiptir. Uzay
muhaberesi için ideal görülmektedir.
Laser, enfraruj, ultraviyole dalga ile çalıştığından
tek yöne yoğun radyasyon yapma özelliğine
sâhiptir. Laser çok uzaklara muhâbere, mesâfe
ölçme, kaynak ve kesme işlerinde önemli görevler
yapabilmektedir. (Bkz. Laser)