KEMIJSKI RJEČNIK

poluvodič    →   semiconductor

Polumetali kao što su silicij ili germanij slabo vode električnu struju, ali porastom temperature raste njihova vodljivost. Vodljivost poluvodiča može se znatno povećati (oko 50 puta) ako se onečiste (dopiraju) malom količinom stranih atoma. Zamijeni li se atom silicija atomom 15. skupine (P, As, Sb) koji imaju jedan valentni elektron više od silicija, nastat će n-tip poluvodiča. Zamijeni li se atom silicija atomom 13. skupine (Al, Ga, In) koji imaju jedan valentni elektron manje od silicija, nastat će p-tip poluvodiča.

srebro    →   silver

Srebro je poznato od davnih vremena (~3000. godine prije Krista). Ime je dobilo po latinskoj riječi argentum što znači bijel, sjajan. To je bijeli metal visokog sjaja, neobično kovak i rastezljiv. Najbolji je vodič topline i električne struje od svih metala. Na zraku ne oksidira, ali nakon nekog vremena potamni zbog reakcije s tragovima sumporvodika u zraku pri čemu nastaje crni sulfid. Topljiv je samo u oksidirajućim kiselinama, kao što su vruća koncentrirana sulfatna i nitratna kiselina. Srebrni ion ima baktericidno djelovanje pa voda u srebrnoj posudi dugo ostaje svježa. Srebro se u prirodi može naći elementarno ili u obliku argenita (Ag₂S). Uglavnom se dobiva kao nusproizvod pri proizvodnji olova i bakra. Služi za posrebrivanje manje plemenitih metala, za izradu ogledala i fotografskih filmova. Od srebra se izrađuje nakit i legure sa zlatom i bakrom.

sunčeva ćelija    →   solar cell

Sunčeva ili fotonaponska ćelija jest naprava koja sunčevu svjetlost pretvara u elektricitet. Sve sunčeve ćelije koriste se fotonaponskom pojavom, pa se često zovu fotonaponskim napravama. U većini ovih ćelija osnovni materijal čine poluvodiči, a najčešći je silicij.

Fotonaponska pojava zasniva se na stvaranju pokretnih nositelja naboja - elektrona i šupljina - uslijed apsorpcije fotona svjetlosti. Ovaj par naboja stvara se kad elektron u najvišoj popunjenoj elektronskoj vrpci poluvodiča (valentnoj vrpci) apsorbira foton dostatne energije i prijeđe u praznu elektronsku vrpcu (vodljivu vrpcu). Ovo pobuđenje može se inducirati samo fotonom čija energija odgovara širini energijskog procjepa koji razdvaja valentnu i vodljivu vrpcu. Stvaranje para naboja elektron-šupljina može se pretvoriti u električnu struju u poluvodičkoj napravi, u kojoj je sloj jednog poluvodiča spojen sa slojem drugačijeg poluvodiča ili pak metala. U većini poluvodičkih ćelija ovaj je spoj takozvani p-n spoj, tj. sučeljavaju se p-dopirani i n-dopirani poluvodič. Na sučelju višak pozitivnog naboja (šupljina) u p-dopiranom poluvodičkom sloju i višak negativnog naboja (elektrona) u n-dopiranom poluvodičkom sloju stvara električno polje, koje se prostire s obje strane sučelja. Kad se apsorpcijom fotona u ovom području stvori par elektron-šupljina, ovi naboji se, zbog djelovanja polja, udaljuju od sučelja krećući se u suprotnim smjerovima prema vrhu i dnu ćelije, gdje se nalaze metalne elektrode za skupljanje struje. Elektroda na vrhu (kroz koju se apsorbira svjetlost ) podijeljena je na trake tako da ne zaklanja poluvodički sloj. U većini komercijalnih ćelija p-n spoj se formira unutar monolitnog komada kristalnog silicija. Silicij apsorbira sunčevu svjetlost onih valnih duljina pri kojima je najintenzivnija, od bliskog infracrvenog područja (valnih duljina oko 1200 nm) do ljubičastog (valnih duljina oko 350 nm).

Voltin stup    →   voltaic pile

Voltin stup bio je prvi uređaj koji je proizvodio kontinuiranu električnu struju. Talijanski fizičar Alessandro Volta (1745.-1827.) sastavio ga je 1800. od naizmjenično složenih diskova srebra i cinka odvojenih kartonom namočenim slanom vodom. Svaki sloj povećavao je napon stupa za određeni fiksni iznos.

akcelerator    →   accelerator

Akceleratori su naprave koje služe za ubrzavanje nabivenih čestica (protona, deuterona, α-čestica). Čestice se pod utjecajem električnog polja ubrzavaju, a pomoću magnetnog polja zadržavaju unutar određenog prostora. Kad postignu dovoljno veliku brzinu (tj. dovoljno veliku energiju), usmjeravaju se na metu koju želimo bombardirati. Najpoznatije vrste akceleratora jesu ciklotron, sinhrotron, betatron.

Akceleratori su ubrzivači kemijske reakcije, odnosno katalizatori.

akumulacija    →   accumulation

Akumulacija (lat. accumulatio) je prikupljanje, sabiranje, nagomilavanje izvjesnih dobara (vode, topline, električne energije itd.).

akumulator    →   accumulator

Akumulator (lat. accumulare - nakupljati, nagomilati) jeste naprava za sakupljanje električne energije. Električna energija se tijekom punjenja pretvara u kemijsku energiju produkata koji nastaju u akumulatoru. Najčešće vrste su olovni akumulatori i nikal-kadmijevi akumulatori.

Achesonov proces    →   Acheson process

Achesonov proces je industrijski proces za dobivanje grafita i silicijevog karbida (karborund). Ime je dobio po svom izumitelju, američkom kemičaru Edwardu Goodrichu Achesonu (1856.–1931.). U ovom se procesu, u električnim pećima zagrijavaju (na temperature više od 2500 °C) čisti kvarcni pijesak (SiO₂) i fino usitnjeni petrol-koks (C) pri čemu nastaje silicijev karbid prema reakciji:

Proučavajući utjecaj visoke temperature na proizvedeni karborund Acheson je otkrio da pri 4150 °C silicij ispari ostavljajući čisti grafit.

alotrop    →   allotrope

Alotropi su elementi koji se mogu javiti u dva ili više modifikacija u istom agregatnom stanju. Alotropi obično imaju različita fizikalna svojstva a često su im i kemijska svojstva različita.

Dijamant, grafit i fuleren su tri alotropske modifikacije elementa ugljika. Grafit je mekana, crna tvar koja vodi struju a dijamant je najtvrđa poznata tvar, proziran je i izolator. Ta dva alotropa ugljika razlikuju se jedan od drugoga po kristalnom obliku. Dijamant kristalizira u teseralnom a grafit u heksagonskom sustavu. Ugljikovi atomi u fulerenskoj molekuli raspoređeni su unutar peterokuta i šesterokuta i čine šuplju kuglu koja se sastoji od 60 i više ugljikovih atoma.

U nekim slučajevima alotropi su stabilni samo u određenom temperaturnom području koje je definirano temperaturom pretvorbe pri kojoj jedan alotrop prelazi u drugi. Primjerice, bijeli (metalni) kositar stabilan je ispod 13.2 °C a sivi (nemetalni) kositar stabilan je iznad 13.2 °C.

Izraz alotrop koristi se i za različite molekularne oblike nekog elementa. Elementarni kisik ima dvije alotropske modifikacije: obični kisik i kemijski aktivniji troatomni kisik - ozon.

alfa-čestica    →   alpha particle

Alfa-čestice su jezgre helijevih atoma (imaju masu 4, a naboj +2). Domet u zraku im je od 2 cm do 9 cm, ovisno o vrsti radioaktivnog izotopa koji ih emitira. Ako iz jezgre radioaktivnog elementa izađe alfa-čestica, onda nastaje novi element koji ima za dvije jedinice manji redni broj i za četiri jedinice manju atomsku masu od elementa iz kojeg je nastao, primjerice:

Struja alfa-čestica naziva se alfa-zračenje.