Воронежский институт
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der Forschungsauftrag – научное заданиеdas Fachwissen, die Fachkenntnisse – специальные знания Russland verstärkt Forschung für neue Rechnergeneration Die Institut für Informatik, Rechentechnik und Automatisierung wurde bei der Akademie der Wissenschaften Russlands gegründet. Gleichzeitig wurde eine Reihe von Basis- Instituten geschaffen, so das Institut für Probleme der Kybernetik, das Institut für Probleme der Technologie der Mikroelektronik und hochreiner Materialien, dem ein speziellem Konstruktionsbüro angegliedert ist, sowie das Institut für Mikroelektronik und ein ihm unterstelltes Konstruktionsbüro. Die Hauptziele dieser neuen Einrichtungen bestehen vor allem in der Entwicklung neuer Rechentechnik. Gegenwärtig steht die Schaffung neuer Computer auf der Tagesordnung, mit denen sich umfangreiche umfassende wissenschaftliche Aufgaben lösen lassen und die für automatische Entwurfssysteme (CAD) sowie für die Schaffung ökologischer, klimatischer wie auch ökonomischer Modelle geeignet sind. Zu den Aufgaben des Instituts für Probleme der Informatik gehört unter weiterem, Computerprogramme mit hohem Leistungsvermögen zu erarbeiten, die sowohl in der Forschung, für CAD als auch zur Steuerung automatischer Produktiosabläufe geeignet sind. Eine weitere Aufgabe des Instituts besteht in der Entwicklung von Mikrorechentechnik und Mikrocomputer sowie lokaler Rechnernetze. Außerdem sollen Personalcomputer geschaffen werden. Großer Wert wird auch auf die Erarbeitung einfacher Software gelegt, die ein breiter Nutzerkreis, der nicht als Programmierer ausgebildet ist, anwenden kann. Auch der Ausarbeitung von Dialogprogrammen wird besondere Beachtung geschenkt. Weitere Akademie (Institute) werden die Grundlage für eine neue Generation mikroelektronischer Anlagen schaffen, die vor allem auf neuen physikalischen Effekten und technologischen Prozessen aufbauen. Пояснения к тексту: die Steuerung – управление das Anwendungssystem – система пользования die Datenverarbeitung – обработка данных Elektronik Die sehr rasche Entwicklung der Elektrotechnik und ihr Eindringen in alle anderen technischen Bereiche seien damit erklärt, dass sich die elektrische Energie mit verhältnismäßig geringen Verlusten über große Entfernungen transportieren lässt und ihre Umwandlung in andere Energieformen jederzeit möglich und auch leicht steuerbar ist. Die Informationsgewinnung, -verarbeitung und – übertragung über große Entfernungen mit Hilfe von elektronischen Verfahren und Geräten ist vielseitig, verlustarm und sicher. Die Elektronik ist ein Teilgebiet der Elektrotechnik, das allmählich weitgehende Eigenständigkeit erlangt hat. Das tiefere Eindringen in den Bau des Atoms und des Atomkernes führte zu den heutigen Kenntnissen über die Elementarteilchen. Elementarleichen heißen die kleinsten Bausteine der belebten und un belebten Natur. Diese winzigen Teilchen, die kein menschliches Auge bisher gesehen hat, gewinnen einen immer größeren Einfluss auf die Entwicklung und Veränderung der heutigen Technik. Die technische Anwendung der Steuerung von sich z.B. scheidend den technischen Fortschritt im 21. Jahrhundert. Elektronische Geräte helfen den Flugzeugen und Schiffen auf Kurz zu halten, Gefahren wahrzunehmen und Sprachverbindung herzustellen. Fernsehen, Rundfunk und Telegrafie wären uns unbekannt, Elektronenmikroskope, elektronische Rechenmaschinen gäbe es nicht, wenn der Mensch nicht gelernt hätte, die Eigenschaften der Elektronen technisch auszunutzen. Die weitgehende Elektronisierung, Mechanisierung und Automatisierung der Wirtschaft ist vor allem die Frage der Mess-, Steuerungs- und Regelungstechnik: elektronische Schutz-, Warm- und Kontrollgeräte, elektronische Mess- und Steuerungseinrichtungen, elektronische Beleuchtungs- und Temperaturregelung – das alles beruht auf der Elektrinik. Heute sind Wissenschaft, Technik und Industrie nicht ohne elektronische Rechenmaschinen, ohne Automaten und neue Methoden vorzustellen. Die Anzahl der Rechenmaschinen wächst von Tag zu Tag. Sie sind ein wahrhaft unersetzliches Werkzeug bei der Steigerung der Arbeitstätigkeit und Arbeitsproduktivität der gegenwärtigen Gesellschaft. Das Eindringen des Menschen in den Weltraum und weitere Weltraumforschung beruhen auf den Errungenschaften der Elektronentechnik. Wohin wir auch kämen, in ein Institut, in ein Werk oder in eine gesellschaftliche Institution, überall begegnen wir elektronische Maschinen, die dem Menschen bei seiner Arbeit Hilfe leisten. Ohne Rechenmaschinen wäre das Leben unserer heutigen Gesellschaft undenkbar, die Entwicklung der Wissenschaft und Technik ware unmöglich, denn das Tempo der technischen Modernisierung hängt weitgehend von der umfassenden Anwendung der Elektronik und von der komplexen Automatisierung der Produktion ab. Пояснения к тексту: verlustarm – с небольшими убытками (потерями) die Eigenständigkeit -, -en зд.: самостоятельность die Eigenstätigkeit erlangen – приобретать независимость (самостоятельность) auf Kurs halten (Akk.) – держать курс (на что-либо) ein unersetzliches Werkzeug – незаменимый инструмент wohin wir auch kämen – куда бы ни пришли Wichtige Bauelemente der Elektronik 1. Seit etwa mehr als fünfzig Jahren werden alle Bauelemente als elektronisch bezeichnet, deren Funktion vorwiegend auf der Elektronenbewegung im Vakuum, in gasgefüllten Röhren und in Halbleiterkristallen beruht. Heute werden die wichtigsten Anwendungsgebiete dieser Bauelemente zusammenfassend Elektronik genannt. Das sind vorwiegend Bereiche innerhalb der Messtechnik, der Steuerungs- und Regelungstechnik, der Nachrichtentechnik und der Datenverarbeitungstechnik. Als Bauelemente seien die kleinsten Bestandteile eines elektrischen Geräts verstanden, die selbständige Funktionen auszuüben haben. 2. Elektronische Bauelemente rufen entweder einen elektronischen Energie- oder Informationsfluss hervor oder verstärken ihn, oder es wird mit ihnen ein Energie- bzw. Informationsfluss gesteuert, gewandelt oder gespeichert, wobei entweder der Energie- oder der Informationsfluss oder beide elektrischer Natur sind. Unterschieden seien passive und active Bauelemente, Bauelemente für Informations- und Leistungselektronik sowie für Analog- und Digitalbetrieb. Es gibt singuläre (diskrete), hybridintegrierte und monolitische Bauelemente. 3. In den letzten Jahzehnten des 19. Jahrhunderts hatte man viel Mühe darauf verwendet, das Wesen der Elektrizität zu ergründen. Man hatte festgestellt, dass elektrischer Strom die gleichgerichtete Bewegung einer großen Zahl winziger elektrischer Teilchen, so genannter Elektronen, ist. Es wurde festgestellt, dass sich diese Elektronen auch in einem stark luftverdünnten Raum oder in Gasen unter sehr niedrigem Druck bewegen können, ohne an einem Leiter gebunden zu sein, dass diese Bewegung mit enormer Geschwindigkeit vollzieht und dass solche “freie Elektronen” auf magnetische und elektrische Einwirkungen von außen praktisch trägheitslos reagieren. Diese physikalischen Tatsachen werden in der Verstärkerröhre geschickt ausgenutzt. Die Elektronenröhre fand bald überall dort Eingang, wo kleine und kleinste Spannungen verstärkt seien. 4. Wie vielfältig auch die Erzeugnisse der Maschinenbauindustrie sind, immer wieder stoßen wir auf gleiche Bauelemente wie Zahnräder, Wellen, Schrauben oder Hebel. Ähnlich ist es in der Elektronik. Alle elektronischen Geräte bestehen aus sinnvollen Kombinationen verschiedener Bauelemente. Die Mehrzahl von denen wurde aus der Elektrotechnik und besonders aus der Hochfrequenztechnik übernommen: Widerstände, Kondensatoren, Verstärkerröhren, Halbleiterbauelemente zählen dazu. Andere Bauelemente wurden überwiegend für die speziellen Aufgaben der Elektronik entwickelt, zum Beispiel Fotozellen und – widerstände oder verschiedene Arten von Gasenladungsröhren. 5. Elektronenröhren, auch Verstärkerröhren oder kurz Radioröhren genannt, sind – wenigstens dem Namen nach – die bekanntesten elektronischen Bauelemente. Die grundlegenden Arbeiten zur Schaffung der Elektronenröhre fallen in das erste Jahrzehnt voriges Jahrhunderts. Railes sind Geräte, in denen ein schwacher Strom mit Hilfe eines Elektromagneten und federnder Kontaktzungen starke Ströme ein- und ausschalten. 6. In der industriellen Technik ist es notwendig, physikalische Vorgänge in elektrische Spannungen umzusetzen. Meist sind diese Spannungen zu niedrig, um Steuer- oder Regelvorgänge unmittelbar auslösen zu können. Sie seien daher verstärkt. Auch dafür hat sich die Elektronenröhre ausgezeichnet bewährt. In vielen elektronischen Geräten begegnen uns deshalb Verstärker, die mit Elektronenröhren bestückt sind. Die Kathoden-Anoden-Strecke einer Elektronenröhre wirkt wie ein Ventil, das den Strom nur in einer Richtung passieren lässt. Diese Eigenschaft wird ausgenuzt, wenn Wechselstrom gleichgerichtet ist, d.h. in Gleichstrom umgeformt ist. Die entsprechenden Röhren enthalten kein Gitter, sondern nur eine Kathode und eine oder mehrere Anoden und heißen “Dioden”. Elektronenröhren Eine Elektronenröhre ist ein hochevakuiertes Glasgefäß, das mehrere Elektroden enthält. Zwischen den Elektroden wird ein elektrischer Strom erregt, d.h. im Vakuum oder im Gas fließt ein Strom freier Elektronen (bzw. Ionen). Grundsätzlich unterteilt man die Röhren nach der Art der elektrischen Entladung in Elektronenröhren und Gasentladungsröhren. Handelt es sich um Elektronenröhren, so ist der Druck der sogenannten Restgase sehr gering. Bei diesen Drücken haben die Restgase keinen Einfluß auf den Elektronenstrom. Die Gasentladungsröhren sind entweder mit Gas oder Metalldampf gefüllt. Der Gasdruck ist bedeutend höher als bei Elektronenröhren. Bei Gasentladungsröhren sind in der Entladungszone sowohl Elektronen als auch Ionen vorhanden. Charakteristisch für die Elektronenröhren ist die geringe Trägheit der in ihnen erfolgenden elektrischen Prozesse. Gasentladungsröhren weisen gegenüber Elektronenröhren eine größere Trägheit auf. Die Elektronenröhren werden auch nach dem Verwendungszweck klassifiziert: Gleichrichterröhren, Anzeigeröhren, Verstärkerröhren, Oszillatorröhren, Mischröhren, Fotozellen, Bildröhren, Speicherröhren, Oszillografenröhren. Nach der Betriebsfrequenz unterteilt man die Elektronenröhren in Niederfrequenzröhren, Hochfrequenzröhren, Mikrowellenröhren. Man unterscheidet auch zwischen Kleinleistungsröhren (Empfängerröhren), bei denen die maximale Anodenverlustleistung 25 W nicht überschreitet und Leistungsröhren (Senderröhren), die hauptsächlich in Rundfunck- und Fernsehsendern zum Einsatz kommen. Bekannt ist die Unterteilung nach der Anzahl der Elektroden: Zweielektrodenröhren = Dioden, Dreielektrodenröhren = Trioden, Vierelektrodenröhren = Tetroden usw. Weitere Klassifizierungsmerkmale sind: die Art der Katode, wie zum Beispiel: Röhren mit geheizter Katode (direct bzw. indirect geheiz); Röhren mit Fotokatode usw; die Lebensdauer. Für Spezialzwecke gibt es außerdem Elektrometerröhren (mit sehr geringem Gitterstrom), Impulsröhren (für Impulsbetrieb), Röhren für medizinische Zwecke (Röntgenröhren u.a.). Die moderne Technik, insbesondere die Fernsehtechnik, beschleunigt die Entwicklung neuer Röhrentypen. Пояснения к тексту: die Entladung – разряд; разрядка die Fotozelle – фотоэлемент hochevakuiert – высоковакуумный die Röhre – лампа die Anzeigeröhre – сигнальная (индикаторная) лампа die Bildröhre – преобразователь изображения Dielektrika 1. Ein Dielektrikum ist ein Stoff mit sehr geringer elektrischer Leitfähigkeit, dessen spezifischer Widerstand, bei einer bestimmten Temperatur gemessen, über einem vereinbarten Wert liegt. Auf dieser Basis ist die Unterteilung der Stoffe in Dielektrika, Halbleiter und Leiter vereinbart. 2. In der Praxis wird auch vereinbart, die elektrischen Eigenschaften eines Dielektrikums von den physikalischen Eigenschaften zu unterscheiden, wobei man unter den letzteren alle Eigenschaften außer den elektrischen versteht. Wenn bestimmte Eigenschaften des Dielektrikums von den in ihm erzeugten schwachen elektrischen Feldern unabhängig sind, gehört dieses Dielektrikum zu den linearen Dielektrika. Alle anderen gehören zu den nicht linearen Dielektrika. Ist die elektrische Feldstärke genügend noch, so sind alle Dielektrika nicht linear. 3. Zu den wichtigsten elektrischen Eigenschaften eines Dielektrikums gehören: bestimmte elektrische Leitfähigkeit, Polarisierbarkeit im elektrischen Feld, dielektrische Festigkeit. 4. Zu den wichtigsten physikalischen Parametern, die in der Praxis zur Charakterisierung der Dielektrika benutzt werden, gehören: die mechanischen Parameter (Zug-, Biege- und Druckfestigkeit, Härte, Schlagfestigkeit), die thermischen Parameter (Wärmeleitfähigkeit, Wärmeausdehnungskoeffizient, höchstzulässige Arbeitstemperatur, spezifische Wärme), Widerstand gegen Feuchteeinwirkung und einige chemische Eigenschaften. 5. Die elektrische Leitfähigkeit im Dielektrikum ist durch die Bewegung der freien Ladungsträger unter dem Einfluß eines elektrischen Feldes bedingt. Nach der Ladungsträgerart – Elektronen (bzw. Löcher) oder Ionen – unterteilt man die Dielektrika in Dielektrika mit elektrischer Leitfähigkeit und mit Ionenleitfähigkeit (auch elektrolytische Leitfähigkeit genann). Im Gegensatz zu den Leitern und den meisten Halbleitern spielt in den Dielektrika die Ionenleitfähigkeit eine dominierende Rolle. Da der Stromtransport von einem Massentransport begleitet wird, führt die Ionenleitfähigkeit meist zu unerwünschten Alterungserscheinungen und zu einer Verschlechterung der Isolationseigenschaften. 6. Meist nimmt man an, daß die flüssigen Dielektrika Lösungen bestimmter Elektrolyte mit einer sehr geringen konzentration sind. 7. Die Polarisationsfähigkeit des Dielektrikums ist seine Grundeigenschaft. Sie beruht auf der Bildung von elektrischen Dipolen im Dielektrikum unter dem Einfluß des elektrischen Feldes. Computer Die Computer werden gegenwärtig überall eingesetz – in Industrie und Landwirtschaft, in Banken und Büros, in Laufhäusern und anderen Einrichtungen. Es ist ein Gerät zur automatischen Verarbeitung von Daten. Die Computer unterscheiden sich von anderen Maschinen, da sie ein Gedächtnis speichert Informationen. Die erste mechanische Rechenmaschine wurde im 17. Jahrhundert in Frankreich gebaut. Diese Rechenmaschine konnte alle Arten von Rechnungen ausführen. Von dieser ersten Rechenmaschine bis zur Elektronenmaschinen war ein weiter Weg. An der Entwicklung der Computer arbeiteten der deutsche Bauingenieur Conrad Zuse (1941) und Howard H. Aiken (1944) in den USA. Der erste Computer wurde 1949 in den USA gebaut. In den 70-er Jahren wurde durch die rasche Entwicklung der Mikroelektronik der Bau von Mikrocomputer möglich. Zurzeit gibt es auch tragbare Computer, die wie kleine Koffer ansehen. Sichtbare Teile eines Computers werden als Hardware bezeichnet. Software sind seine Programme und das Betriebssystem. Für Leute, die nicht viel von Computern wissen, funktioniert ein Computer wie eine Schreibmaschine. Über die Tasten oder die Maus gibt man Signale ein. Die Maus ist mit dem Computer durch ein Kabel verbunden. Wenn man die Maus hin und her bewegt, bewegt sich auch der kleine Pfeil auf dem Bildschirm. Es gibt eine Vielzahl von Spiel-, Personal-, Klein- und Multimedia-Computern. Die Multimedia-Computer sind die neue Generation von Computern. Sie vereinigten alle bekannten Medien. Sie sind zugleich PC und Fernseher. Manche integrieren das Video-System. Man hat die Möglichkeit, Fernsehprogramme auf dem Bildschirm zu empfangen. Mit Hilfe eines Computers kann man auch die Übersetzungen ausführen, Musik komponieren oder Schach spielen. Die deutschen Wissenschaftler aus Universität Regensburg arbeiteten seit langem an der Entwicklung eines elektronischen Dolmetschers. Die mobile Übersetzungsmaschine soll gesprochene Sprache übersetzen und die Übersetzung aussprechen. Mit Hilfe eines neu entwickelten Programms und spezieller Technik können Computer schon jetzt menschliche Sprache verstehen. Ein «Sprachdekoder» macht es möglich, einem Computer Texte zu diktieren. Die Maschine kann auch diese Texte wieder in hörbare Sprache verwandeln. Nach dem derzeitigen Stand der Technik können spezielle Computer 20 Tausend Wörter verstehen. Um die deutsche Sprache zu verstehen sind 400 Tausend Wortformen notwendig. Neue Kommunikatiosmöglichkeiten öffnen sich durch das Internet. Ein Telefon, ein Anrufbeantworter, ein Fax und ein Modem sind in den Multimedia-Computern integriert. Mit dem Computer kann man elektronische Briefe und Nachrichten senden, man kann kommunizieren und Informationen austauschen. Im Internet sind alle wichtigen Unternehmen, Firmen und Institutionen aus der Industrie, Media und Dienstleistungen vertreten. Die Zahl der Internet-Nutzer steigt, ihre Interessen sind verschieden: Wissenschaft, Politik, Gesundheit und viele andere Bereiche. Пояснения к тексту: der PC – персональный компьтер der Pfeil, -e – стрела, зд. стрелка steigen – повышать, увеличиваться die Diestleistungen (pl.) – услуги Rechenmaschine Rechenautomaten sind Geräte, mit denen umfangreiche und komplizierte Berechnungen mit großer Geschwindigkeit ausgeführt werden können. Nach dem Rechenprinzip werden Analogrechner (Prinzip des Messens) und Digitalrechner (Prinzip des Zählens) unterscheiden. Die Arbeit von Rechenautomaten wird durch ein Programm gesteuert. |
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