Délmagyarország, 1964. február (54. évfolyam, 26-50. szám)

1964-02-02 / 27. szám

M/t tud a mikroelektronika? Távirat az agyból Manapság az elektronikus gépek már matematikai példákat oldanak meg, akár teljes sötétségben is látnak, vonatot vezetnek, egész könyvtári adathalmazt képesek „fejben tartani", s szabályozzák az űrrakéták mozgását. De vajon hol a határ? Mit tartogat még számunkra az elektronika holnapja? — erre kereste a víilaszt az APN tudósitója, Mihail Lihacsov szovjet tudósnál. Közismert tény, hogy az elektronikus készülékek egyre bonyolultabbak lesznek. A ma használatos rádiólámpákkal működő elektronikus számitógép például akár több termet is elfoglalhat, súlya jónéhány tonna, energiaszükséglete pedig óriási. Ezzel szemben egyetlen rádiólámpa meghibásodása miatt az egész monstrum csütörtököt mondhat. Nemhogy egy űrhajón, de még egy kisebbfajta közönséges hajón sem lehet elhelyezni. Rádió a töltőtollban Teljesen nyilvánvaló, hogy a további fejlődés elképzelhetetlen tökéletesen működő ugyanakkor kis méretű, könnyű, gazdaságos és teljesen megbízható elektronikus készülékek nélkül. Így született meg az elrátronika újabb ága: a mikroelektronika. A fejlődés egyik útja itt az úgynevezett mikromodulátor. Ez voltaképpen egymás fölé helyezett kerámialemezekből álló kocka. A kerámia-lemezeken a többi között mikroszkopikus méretű rádióalkatrészek, ellenállások, kondenzátorok, önindukciós tekercsek, félvezetők, transzformátorok vannak. Az egész nem magasabb egy köbcentiméternél. A miniatűr kockából apró szálak lógnak ki, hogy a mikromodulátort a nagyobb berendezés többi alkatrészeihez lehessen kapcsolni. , Az ilyen kockákból egész rádióelektronikus berendezéseket lehet összeszerelni. Magától értetődik, hogy ezeknek igen csekély lesz a súlyuk, a külméretük és persze az energiaszükségletük is. Ilyenformán a hordozható televíziós kamera nem sokkal lesz nagyobb, mint egy amatőr filmfelvevőgép, egy rádió adó-vevő legfeljebb egy cigarettatárca méreteit éri el, míg a normál rádiókészülék elfér egy közönséges töltőtoll testében is. Bélyegrádió A mikroelektronika fejlődésének másik útja a nyomtatott áramkörök alakalmazásával kapcsolatos. A nyomtatott rádió-áramköröket üveglapra, műanyaglapra vagy más szigetelő-lemezre „nyomtatják". Ennek a módszernek alkalmazásával egy modern nagylétesítményű rádiókészülék nem lesz nagyobb, mint egy közönséges postabélyeg, s még egy eletronikus számítógép is csak akkora lesz, mint egy — normál írógép. De még ez sem a határ! A mikroelektronika fejlődésének harmadik útja az úgynevezett „szilárd elektronikus áramkörök" alakalmazása. Ez a bizonyos „szilárd séma" voltaképpen germánium vagy szilícium félvezető kristály, amelynek belsejébe szigorúan megszabott mennyiségben bórt, galliumot, alumíniumot, foszfort és még más elemeket adagoltak. Az egész együtt nagyjából úgy működik, mint egy teljes rádióelektronikus berendezés, amelyet egyetlen kristályba zártak. Egy lámpa — egy köbcenti Vajon mire jó mindez? Sokmindenre. Kezdjük talán azzal „ hogy milyen gyakorlati következményekkel járhat a méret- és súlycsökkenés? A közönséges rádiólámpákkal készült elektronikus berendezéseknél átlagosan 100 köbcentiméterre jut egy alkatrész. Miniatűr lámpák alkalmazásával egy-egy alkatrész számára mintegy 10 köbcentiméternyi hely szükséges. A félvezetők tranzisztorok bekapcsolásával — már csak egy köbcentiméter. Itt következik az ugrás. A szupervékonyságú lemezekkel készülő milcromodulátorok alkalmazásával egy köbcentiméternyi helyre — 100—200 alkatrészlemezt lehet „bezsúfolni", az előbb említett félvezető kristály felhasználásával pedig már ezret, vagy annál is többet. Vagyis a berendezések, alkatrészek sűrűsége ez esetben százezerszerese annak, amit a hagyományos eszközökkel készült elektronikus gépeknél tapasztalunk. Ilyenformán a világvevő rádiókészülék immár csak borsónyi nagyságú lesz, a televíziókészülék pedig nem nagyobb mint egy cigarettásdoboz Az új készülékek megbízhatóbbak is, mint az eddig ismertek. Tömegük és méreteik csökkentésével konstrukciójuk is tartósabb lesz, s jobban tűrik a rázkódást, ütést is. Az agy sok százezer titkot rejt. A tudósoknak még sókat kell fáradozniuk, hogy megoldják ezeket a rejtélyeket és hipotéziseket. E bonyolult tudományos problémákat próbálják megoldani a Szovjet Tudományos Akadémia felső idegrendszeri tevékenységi és neurolfiziológiai intézetének tudósai. A képen látható egy lányka fején levő furcsa sisakból számos vezeték ágazik el. Mindegyik elektródába kapcsolódik, amelyet szorosan hozzányornták a fejbőrhöz. Az agykéregben keletkező villamos impulzusok ráfutnak az elektroenkefalosz:óp ernyőjére, ahol különböző fényességű pontok alakjában jelentkeznek. Felvevőgép' fényképezi az ernyőn jelentkező pontok bonyolult játékát. Ez a fényi - m i. ISIÍ?™'- .:.<•!<»"' . X, mrAz elmélet és a gyakorlat egybeforrása E mikroelektródákkal a tudósok az állati agyvelő bármely sejtjének titkait kifürkészhetik mozaik az agy jelzéseinek •-lekódálása*, mely bonyolult belső tevékenységéről ad hírt. A jelek rendszerezésének és megfejtésének nagy munkája még csak azután következik. Ezt a feltételes reflexek elektro-fiziológiai laboratóriumának munkatársai végzik el. Az adatok feldolgozására elektronikus számítógépeket használnak. Az agyvelő biopotenciáljainak megfejtése révén a jövőben megismerhetjük az emberi szervezet legrejtettebb folyamatait ós irányíthatjuk azokat. Jelenleg a laboratóriumban még bonyolultabb berendezések szerelése áll befejezés előtt. Ultrahangos hőmérő Elsősorban mélytengeri kutatások céljaira dolgozták ki azt az ultrahangos hőmérőt, amely 0,03 C-fok pontossággal méri a hőmérsékletet Lényege, hogy az ultAz elektródák minden pilla- rahanggal rezgetett alumíniumtárcsa rezonancia-frekvenciája a hőmérsékletváltozás hatására megváltozik. natban regisztrálják az agy bioáramait A szegedi szerveskémiai intézet ' a gyógyszeripar kapcsolatai es Az elmélet és a gyakorlat kapcsolatának elmélyítése, a tudomány és az ipar együttműködése a népgazdaság fejlesztésének egyik ípntos alapja. Ebből a szempontból különösen példamutató Szegeden a József Attila Tudományegyetem szerveskémiai intézetének tevékenysége. Mi vezette az intézetet erre az útra, milyen hasznos munkát végeznek a laboratóriumokban az intézet munkatársai? A szerződésen túl — Az egyetemi intézetek munkája nem veszíti el tudományos jellegét azáltal, hogy eredményét a gyakorlatban is lehet hasznosítani — válaszolja dr. Kovács ödön docens, az intézet vezetője. — Az úgynevezett irányító alapkutatás lehetőségét már évek óta kerestük, mígnem 1960-ban a Kőbányai Gyógyszerárugyárban megtaláltuk azt a partnert, akivel a legsikeresebben lehet együtt dolgozni. A szteroid hormonok termelése az ország gyógyszertermelésének egytized részét teszi ki. Ennek az iparnak igyekszünk megteremteni a tudományos „hátterét", úgy választani meg a tudományos kutatásokat, hogy azok eredménye a gyakorlati munkát is elősegítse. Együttműködésünket szerződés foglalja össze, s pontosan kidolgozott tervek alapozzák meg. — De a szerződéssel még egyáltalában nem ér véget a közös munka. Gyakran a nem ipari cél eléréséért indult kutatások haszna is az iparban csapódik le. Ily módon jött létre a terhesség megszakadása, a habituális abortus ellen kidolgozott, és egy vérnyomás-szabályozó gyógyszer is, melyek még az idén forgalomba kerülnek. Elméleti jellegű kutatások során bukkant dr. Bernáth Gábor adjunktus olyan anyagokra, melyek a gyári kivizsgálás szerint fájdalomcsillapítókként alkalmazhatók. Dr. Földeák Sándor adjunktus az Orvostudományi Egyetem élettani intézetével közösen folytatott elvi kutatásából született három olyan anyag, melyek kliniDr. Kovács ödön docenssel, a szerveskémiai intézet vezetőjévpl beszéli meg kísérleteinek eredményét dr. Achmed Aboulezz, kairói kutató, aki a szteroid hormonok tanulmányozásával tölt két évet Szegeden kai kipróbálását most végzik. Lyukkártyás dokumentáció — Intézetünkből csaknem mindenki töltött már rövidebb-hosszab időt külföldi tanulmányúton. Dr. Weisz Imre adjunktus Svédországban sajátította el a szteránvázas vegyületek radioaktív jelzését. Az új eljárás hazai alkalmazására a KGST-feladat keretében az Országos Atomerő-bizottság kérte fel intézetünket. — Szintén az említett szerződésen kívül esik, mégis az ipar és a tudomány együttműködésének fontosságát bizonyltja, hogy a Nehézipari Minisztérium, a Gyógyszeripari Kutató Intézet, a Kőbányai Gyógyszerárugyár és a mi intézetünk közösen vállalta a szteroid hormonok dokumentációs anyagának lyukkártya-rendszerű összegyűjtését és kiadását. Ennek kettős haszna lesz: egyrészt rátereli a hazai szakemberek figyelmét a szakirodalomra, másrészt a külföldi érdeklődést ráirányítja kutatásainkra. Tudományos sikerek — A szegedi szerveskémiai intézet egyre jobb körülmények között dolgozik. A közelmúltban több olyan korszerű, nagyméretű műszer birtokába jutottunk, közte olyan is van, mely másutt az országban nem található. De magunk is előállítunk műszereket. Dr. Kővári István adjunktus a szteroid hormonok gyors vizsgálatára alkalmas műszerét az ipar is átveszi, ha a kísérleti idő alatt működése megfelel a várakozásnak. — Amint látható, igen sokrétű és gyümölcsöző lehet a tudományos munka és az ipar céljainak összehangolása. Az az út, amit 1960-ban elkezdtünk mind több sikerre vezet. F. K. A fog, mint hallószerv Már régen ismertek olyan kis készüléket, amelyet a fülbe lehetett helyezni. Sajnos azonban a nagyothalló-készülék hibája, hogy valóban csak nagyothallók részére nyújtott segítséget, de nem a süketeknek. Olyanoknál pl., akiknél a Corti-féle szervek is elpusztultak, már nem lehetett ezt a készüléket sem használni, tekintettel arra, hogy nincs olyan szerv, amely a mechanikai rezgéseket megfelelő elektromos impulzusokká alakítsa át, olyanokká, amelyek a megfelelő idegeken az agy hallásterületéhez juthatnak. J. L. Lawrence amerikai orvos és H. K. Puharich neurofiziólógus nemrég érdekes felfedezést tett. Megállapították, hogy azoknak az idegeknek, amelyek a fül és az agy között az akciós áramokat vezetik, a foghoz is van leágazásuk. E megállapítás után a modern elektronika segítségével már készen is állt a lehetőség az említett típusú süketeknek megfelelő hallókészülék szerkesztésére. A készülék működési elve alapjában véve egyszerű. Az e®ik ép. lehetőleg bölcsességfogat óvatosan felfúrják egészen addig, amíg több finom idegvégződés szabaddá válik. Erre a felületre aztán piezoelektromos tulajdonsággal rendelkező félvezetőréteget helyeznek, majd a lyukat elektromos jól vezető anyaggal (rendszerint aranynyal vagy ezüsttel) betömik. A süket ember karórának álcázott mikrofonja a zsebben hordott gyufaskatulya nagyságú rádióadóhoz csatlakozik, amely a hanghullámoknak megfelelő rádióhullámokat bácsát ki. Ezeket a rádióhullámokat a tömés antennaként felfogja és a piezoelektromos réteghez vezeti, amely Ara férfimet ' A fog keresztmetszete a beépített piezoelektromos réteggel a jeleknek megfelelő ritmusban az idegeket ingerli. Ezek az idegingerületek aztán az agy halláscentrumába jutnak. s az addig süket ember ismét hall. Némely esetben a tömés által felvett elektromágneses jel intenzitása nem elegendő, ezért < az előtte levő két fogba még egy kis kristálydiód,ás erősítőt építenek be, amely pontosan a rádióadó frekvenciájára van hangolva. Elektroncsöves „f^ügyelők" . az üvegházban Leningrádban félvezetős elektroncsöves berendezést szerkesztettek, amely automatikusan szabályozza az üvegházak levegőjének hőmérsékletét és nedvességét Ezáltal teremtik meg a növények számára a legmegfelelőbb körülményeket A félvezetős nedvességmérő értékelő egysége összetett egyenleteket old meg automatikusan, igen rövid idő alatt. Az általa szolgáltatott adatokat használja fel az irányító egység, amely szabályozza az üvegház fűtését és a levegő nedvességét Vasárnap, 1964. február 2. DÉL-MAGYARORSZÁG 9