Pozoruhodný křemík 2013
Ve čtvrtek 7. 2. 2013 přijel do Prahy do SPŠST Panská opět po roce doc. Zdeněk Bochníček z Přírodovědné fakulty Masarykovy university v Brně s plně naloženým kufrem svého automobilu. Když jsme společně vynášeli balíky, kufry a tašky do učebny 13, některé z nich jsem poznával a tipoval, co ve kterém zavazadle asi může být za krásnou pomůcku pro přednášku Pozoruhodný křemík. Ta se konala letos třikrát po sobě pro tři třídy třetích ročníků naší školy (třídy 10L, 10M a 10E). Polovodičová technika a v současné době i téměř všechna zařízení zaznamenávající obraz se bez křemíku neobejdou, a tak si tento prvek zaslouží pozornost! Navíc v podání doc. Bochníčka se můžeme dozvědět i princip výroby vysoce čistého křemíku, který se pro výrobu integrovaných obvodů a CCD panelů používá.
Svojí přednášku doc. Bochníček začal přesvědčivým připomenutím, jaký úžasný a v dějinách vědy a techniky velmi ojedinělý pokrok křemík způsobil! Počítače, které byly moderní před 30 lety, byly svým technickým vybavením výrazně horší, než jsou v současné době používané mobilní telefony, tablety, …; přitom pořizovací cena těchto starších počítačů byla (přepočteno na tehdejší měnu a na průměrnou mzdu) řádově 100krát vyšší, než je současná cena dnes používaných moderních přenosných zařízení.
Pak už začal Zdeněk Bochníček popisovat princip výroby křemíku od křemene, přes ultračistý polykrystal až k monokrystalům, které se používají pro výrobu integrovaných obvodů nebo CCD panelů.
Poté se ne projekční stěně objevil graf závislosti absorpce elektromagnetického vlnění v křemíku na vlnové tohoto vlnění. Tento graf byl naprosto podstatný pro pochopení všech dalších experimentů, které doc. Bochníček našim žákům ukázal. Ač některé z předváděných experimentů byly velmi triviální, žáci byli přesto nadšení. Od zobrazení vlákna žárovky spojkou na stínítko, přes zobrazení téhož vlákna stejnou čočkou přes křemíkovou neprůhlednou desku dospěl doc. Bochníček k nejúžasnějšímu experimentu: natáčení obrazu videokamerou přes křemíkovou desku!
Poslední experiment skončil a doc. Bochníček se se žáky rozloučil. Ti mu poděkovali potleskem za pěknou přednášku i experimenty a šli si vyzkoušet to, co jim nabídl. Pomocí svých mobilních telefonů nebo tabletů si mohli sami otestovat kvalitu těchto přístrojů při fotografování experimentu sestaveného ze LED vydávajících viditelné světlo i infračervené záření. Moderní přístroje se projevily hned: infračervené záření bylo odfiltrováno, zatímco starší přístroje blikající infračervené LED ukázaly dobře.
Podle reakcí a nadšení, s jakým se žáci tříd 09L, 09M a 09E vrhli na testování svých přístrojů a do debat s přednášejícím, se jim snad přenáška líbila! I přednášející byl velmi spokojen se zájmem žáků a s možností jim přednášet.
Těšíme se tedy zase za rok …
Poděkování:
Průběh přednášky a některé provedené experimenty zachycují fotografie.
Autor fotografií:
© Jaroslav Reichl, 8. 2. 2013