no.llcitycouncil.org
Industri

De mest innovative bruken av silisium

De mest innovative bruken av silisium


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.


[Bildekilde: Redigert / Wikipedia]

Silisium er uten tvil et, om ikke det viktigste elementet for humaniorautvikling gjennom moderne historie og den industrielle revolusjonen. Elementet ble oppdaget i 1824 av den svenske kjemikeren Jöns Jacob Berzelius etter at han hadde oppvarmet kaliumflis i en beholder, og deretter vasket bort resten og biprodukter. Fast på innsiden av beholderen forble nesten rent silisium.

Silisium produseres nå ved å varme sand med karbon til temperaturer som nærmer seg 2200 ° C. Det er det syvende mest utbredte elementet i universet, og et av de mest allsidige elementene som stadig brukes og implementeres i produkter av mennesker.

Ovner

Rett etter istiden begynte en ny æra av menneskeheten. Rundt 8000 f.Kr. Midtøsten begynte allerede å drive jordbruk. Med en tilstrømning av materialer og matvarer måtte nye måter utvikles for å lagre dem i lange perioder. Mens ild ble brukt i mange år tidligere, var det stort sett ubegrenset og ganske farlig. Med behov for større kontroll over ild ble leireovner utviklet. Leire, med en stor sammensetning av Kaolinitt (Al2Si2O5 (OH) 4) viste seg å være utrolig varmebestandig, men likevel lett å støpes når den er våt. Mens de beholdt forenklet funksjonalitet, viste ovner seg å være en ubrukbar ressurs. Ovnene tillot tidlige generasjoner å bevare mat og herde murstein, slik at befolkningen kunne vokse ettersom mer strukturelt sunne hus kunne produseres på en riktig måte som ville vare i generasjoner. Den store tilstrømningen av mat og byggematerialer skulle bli en integrert komponent i fremtidige generasjoners velstand og overlevelse.

Glass

Selv om det kanskje ikke er opplagt, har glass spilt en stor rolle i menneskehetens blomstring, men tidlige generasjoner stolte sterkt på naturlig forekommende glass, obsidian, for å skape kniver, pilspisser og til og med penger. Imidlertid kan de første glassproduksjonene spores tilbake til Syria i 5000 f.Kr.Med en åpenbart stor mengde silikon som befant seg i og på jordskorpen, var det bare et spørsmål om tid før noen var vitne til at berget smeltet og stivnet til glass. Selv om det i begynnelsen av glassproduksjonen viste seg utrolig vanskelig å jobbe med glass.

Smelteovner for glass var ganske små med knapt nok varme til å smelte glasset. Men etter den syriske oppfinnelsen av blåserøret ble produksjonen av glass enklere, raskere og mer økonomisk. Det romerske imperiet adopterte stort sett glassproduksjon og implementerte det i alle land under dets kontroll. Glasshåndverkere oppdaget nye måter å gjøre glasset sterkere, tydeligere og mer motstandsdyktig mot brudd.

I dag er glass implementert på praktisk talt alle bygninger. I dag kan glass lages til å være nesten like sterkt som stål, tøft nok til å tåle flere kuler, og brukes til å generere strøm. Selv om noen klare materialer er utviklet av plast og til og med tre, er glass fortsatt det mest allsidige, og etterlater det som det klare valget.

Transistorer og elektronisk bruk

Det ville være umulig å diskutere innovasjonene av silisium uten å nevne de mest bemerkelsesverdige implementeringene med den elektroniske verdenen, og til og med tjene seg et navn i USA - Silicon Valley. Spesielt med hensyn til transistorer førte silisium til utviklingen av menneskets største prestasjoner - holdbare, kraftige datamaskiner.

Silisium er ikke metall eller ikke-metall. Den tilhører samme familie som karbon - metalloid. Silisium viser egenskapene til metaller og ikke-metaller som kan overføre en strøm basert på om den er ladet eller ikke. Dermed kan en "på" eller "av" -posisjon oppnås, noe som muliggjør binær funksjon.

Mens de første transistorene var laget av germanium, hindret deres begrensninger i driftstemperaturer og gjeldende lekkasjeproblemer i "av" -statusen deres driftspotensial alvorlig. Til tross for at silisium er vanskeligere å jobbe med, gjør "halvlederkvalitets" silisium av høy renhet at enheter kan fungere fra -55 til 125 ° C - en betydelig forbedring i beregningspotensialet. I 1954 utviklet kjemiker Morris Tanenbaum fra Bell Labs den første funksjonelle silisiumtransistoren, som for alltid forandret datamaskinens verden.

Solceller

Silisium ble et viktig samlingspunkt for forskere og ingeniører. Tidlig i 1954 arbeidet ingeniør Daryl Chapin og fysiker Gerald Pearson med en bestemt metode der et lag av boratomer ble diffundert til vafler av silisium av n-type som igjen skapte store områder av p-n-kryss som ligger litt under overflaten. Å belyse en lyskilde på kryssene genererte en sterk elektrisk strøm basert på den solcelleanvendte effekten oppdaget av Ohl i 1940, (Milestone 1940). Apparatet var i stand til å opprettholde en effektivitet som nærmet seg 6 prosent. Den nye enheten ble kalt "solbatteri". Før 1950-tallet ble solceller allerede brukt i stor skala, og ga strøm til landlige telefonsystemer og romsatellitter.

I dag er silisium implementert i nesten alle prosjekter. Allsidigheten i silisium gjør det mulig å motstå varme og samtidig beholde metalloidegenskapene som tillater transistorer å produseres. Nå har silisium blitt en integrert komponent i elektronikk, mens det fortsatt er tungt implementert i byggevarer. Silisium er verdens mest allsidige materiale, det er av de viktigste elementene på jorden. Med det ble mange, om ikke de fleste av verdens innovasjoner skapt i stor grad på grunn av oppdagelsen av silisium.

SE OGSÅ: G-Pad silikonhylse legger til Gameboy-knapper på iPhone

Skrevet av Maverick Baker


Se videoen: Solo Female Van Life Tour. Living Vanlife for 3 Years. What is it like?


Kommentarer:

  1. Abbott

    What does it plan?

  2. Nape

    Selvfølgelig. This was and with me.

  3. Itztli

    Hyggelig!



Skrive en melding