Conclusion, fiabilité et prospection future intelligente
Le vieillissement chimique des cristaux et du dopage amène progressivement des défauts puis pannes. C’est la connaissance au travers de ce que l’on a vu dans ces chapitres, du constructeur qui amène le savoir plus précis et/ou la prévision des pannes qui arrivent réellement en électronique.
Pour des nouvelles innovations, il peut être intéressant de considérer des petites variations de la tension de l’eau ( 100 mV/10 : commande ? télépathique) que l’on amplifie par un transistor avec Veb = 0.6 V et que l’on amène comme un signal logique de décision
de 0 -> 9 V (CMOS) ou de 0 -> 5 V (TTL).
En appliquant la belle formule simplifiée de Mr le professeur polonais de l’ULB Kiedrzinsky concernant l’optimisation critérielle d’un système, on peut remarquer vers quoi doivent s’orienter les futurs microprocesseurs de pointe :
Gain = Σ I C avec I : facteur d’importance et C sa cote
Vitesse microprocesseur : 1.0 cote : 0.6
Taille puce de base : 0.1 cote : 0.4
Consommation microprocesseur : 5.0 cote : 0.4
Nombre transistors Alu : 0.4 cote : 0.95
Tensions d’utilisation adaptative : 0.01 cote : 0.25
L’on obtient actuellement 3.0225
Et l’on devrait tendre vers 6.0 par améliorations successives orientées
21.La physique par l’électricité Atome simple d’azote (approche partielle théorique)
En considérant un électron élémentaire de la couche externe qui tourne autour du noyau dans un environnement électriquement neutre, on arrive au calcul suivant pour la vitesse de l’électron sur son orbitale :
M * v2 = n * q1 * q2 * k
R R2
Avec M = 1.7 10-31 kg masse estimée d’inertie de l’électron seul
v = vitesse de l’électron sur son orbitale
R = 0.74 10-10 m rayon de l’orbitale selon Mendeleïev
n = 5 nombre de protons du noyau équilibrant la couche externe
q1 = 1.6 10-19 Cb charge élémentaire d’un proton
q2 = 1.6 10-19 Cb charge de l’électron
k = 9 109 N (m/Cb)2
De là, on trouve v = √5 * √ ((1.6 10-19)2 * 9 109 / 0.74 10-10 / 1.7 10-31)
= √5 * 4.4 106 m/s = 9.8 106 m/s
La couche électronique externe et la vitesse approximative de tous les électrons externes
Lorsque l’on regarde la couche externe de tous les atomes du tableau de Mendeleïev, on observe de 1 à 8 électrons sur cette couche. Cette couche étant équilibrée en charge pour l’atome, on trouve la formule suivante pour 1 électron quelconque de cette couche :
M * v2 = n * q1 * q2 * k
R R2
Avec n ε [1,8]
M = 1.7 10-31 kg masse estimée d’inertie de l’électron seul
v = vitesse de l’électron sur son orbitale
R = 1.00 10-10 m rayon de l’orbitale selon Mendeleïev
q1 = 1.6 10-19 Cb charge élémentaire d’un proton
q2 = 1.6 10-19 Cb charge de l’électron
k = 9 109 N (m/Cb)2
De là, on trouve v = √n * √ ((1.6 10-19)2 * 9 109 / 1.00 10-10 / 1.7 10-31)
= √n * 3.7 106 m/s
ε [3.7 106 m/s ,10.7 106 m/s]
Les grosses molécules avec de nombreux atomes, possèdent probablement pour leur énergie de covalence, de vitesses un peu supérieures.
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