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Proton018 – Silicium – Silicon – Computerchips

veröffentlicht: 7. März 2017 18:29

Moderation

Detlef Breitenbach Detlef Breitenbach Twitter Email
Uli Gebhardt Uli Gebhardt
Sven Gaedtke Sven Gaedtke Twitter

gehe zu ElementeMoleküleFreiraumWie funktioniertMusik


Heute geht es um das Element Silicium und in “Moleküle” um die Frage, wie ähnlich oder unähnlich Silicium dem ebenfalls vierbindigen Kohlenstoff ist. In “Freiraum” wird das wohl bekannteste Produkt aus Silicium behandelt: Der Computerchip. In “Wie funktioniert…? geht es dann auch darum, wie die Transistoren eines Computerchips funktionieren.

-Redefreiheit für Erdogan?

-Nachlieferung von letzter Folge: Raketenunfälle

-Spin-Transistoren für Speicher simuliert auf JuQueen, dem Supercomputer des FZ Jülich
zz!Pressemitteilung FZ Jülich

-Helium-Natrium-Verbindung bei hohem Druck und Temperatur nachgewiesen:
zz!Artikel auf www.spektrum.de

Podcast-Vorstellungen aus Computer & Technik:

– alle Plattformen
Geektalk – auf Twitter: @GeekTalk_ch
Geektalk daily – auf Twitter: @GeekTalkDaily
geekweek – auf Twitter: @geekweekde
computer & communikation – auf Twitter: @DLF_Forschung
breitband – auf Twitter: @breitband

– Mac
Bitsundso – auf Twitter: @bitsundso
Freakshow – auf Twitter: @me_freakshow
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Apfelklatsch – auf Twitter: @apfelklatsch
Fanboys – auf Twitter: @fanb0ys
Apple Keynote

– für Podcaster
Der Lautsprecher – auf Twitter: @me_lautsprecher
Kondensator – auf Twitter: @funkenstrahlen

Elemente: Silicium
-Eigenschaften
-Vorkommen, erdähnliche Planeten
-Gesteine
-Kieselsäure und ihre Salze: Silikcate
-Dwarf Fortress: Ein Spiel, in dem Zwerge in Silicaten rumbuddeln
zz!Das Spiel und die dazugehörige Wiki, ohne die man wegen der Spieltiefe verloren ist. Tipp: mit einem Lazy_Newb_Pack anfangen!
-Quarz
-Lebewesen: Radiolarien, Diatomeen, Glasschwämme
-Im Erdkern gibt es noch mehr als Eisen und Nickel: www.spektrum.de

Moleküle: Silicium in langen Ketten – Silane und Co.
-Silicium mag keine Mehrfachbindungen
-Silane – Si-Si-Kettenmoleküle
-Siloxane, Polysilazane, Carbosilane
-Abschweifung: Kühe, die im Himmel weiden und auf der Erde gemolken werden

Freiraum: Der Computerchip
-Chips und wo sie überall vorkommen
-Was in einem Chip drin ist
-Was ist ein Halbleiter?
-Dotierung von Halbleitern und was sie bewirkt
-Wie man damit eine Diode baut, ein Ventil für elektrischen Strom
-Geschichte des Computers, ohne und mit Chips
-Leistungssteigerung durch Erhöhung der Taktfrequenz und Mehrkernprozessoren
-Grenzen der Miniaturisierung und damit der Leistungserhöhung
-Auswege:
zz!-andere Materialien, z. B. Graphen
zz!-Quantencomputer
zz!-optische Computer (lichtschnelles Rechnen!)
-Mooresches Gesetz

Wie funktioniert…
…die Bestandteile eines Computerchips?
-Transistoren
zz!Feldeffekttransistor
zz!Bipolartransistor
zz!Phototransistor
Kondensator
Widerstand

Musik:
Von unserem Barden Uli Gebhardt: “Rose Of Hope” vom Album “Moulded Cocktail”

von Uli vorgestellt:
Greetings from Asbury Park N.J.“ von Bruce Springsteen
auf iTunes, Spotify

von Sven vorgestellt:
Sideshow Symphonies“ von Arcturus
auf iTunes, Spotify

von Detlef vorgestellt:
The Colour of Spring” von Talk Talk
auf iTunes, Spotify

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Proton012 – Aromaten, Photoeffekt, Digitalkamera

veröffentlicht: 3. August 2016 18:11

Moderation

Detlef Breitenbach Detlef Breitenbach Twitter Email
Sven Gaedtke Sven Gaedtke Twitter
Martin Rützler Martin Rützler
proton proton Twitter Email

gehe zu ElementeMoleküleFreiraumWie funktioniertMusik


Für diese Folge haben wir Martin Rützler für uns gewinnen können. Deshalb etwas mehr “Meta” und Abschweifungen – durchaus vorhergeahnt und erwünscht. Natürlich haben wir unsere klassischen Themenblöcke nicht vernachlässigt. In “Elemente” ist aggressives Fluor an der Reihe. Weiter geht es mit Aromaten in “Moleküle. Im Freiraum bleiben wir dem großen Thema “Licht und Farbe” treu. Diesmal mit: Bändermodell, innerer Photoeffekt und Augensinneszellen. Danach geht es übergangslos weiter mit “Wie Funktioniert …? der CCD-Sensor in der Digitalkamera. Und zum Schluss – wie immer – Musik.

Martin Rützlers Podcasts
@MartinRuetzler
xxradioMono
xxdas kleine g
xxGemaLum
xxSendegarten – auf Twitter: @Sendegarten_de

-Spieletheorie – GeMaLum-Folge zum Thema “Gefangenendilemma”

Sternengeschichten – auf Twitter: @sternenpodcast
wrint Wissenschaft – auf Twitter: @wrint_de
podrevue – auf Twitter: @podrevue
xx-mit Raidenger – @raidenger_de   und Micha – @MakingTracks
Elementarfragen – auf Twitter: @elementarfragen
xx-von Nicolas Semak – @nsemak

Ingress und PokemonGo

Podstock 2016

Triff den Winzer mit Dominik Schmidt – @do5dos und Tobias Steffgen – @TobiasSteffgen

Explikator – auf Twitter: @DerExplikator
Terrain – auf Twitter: @TerrainProjekt
Modellansatz – auf Twitter: @modellansatz

Das xPhone

die größten Hits und ihre Geschichte
xx-Verhältnis zwischen privaten und Radiopodcasts und der Umgang damit

DLF Forschung aktuell – auf Twitter: @DLF_Forschung
Computer und Communikation (Forschung aktuell Samstagsausgabe)

Mutti und ich von Marietta Schwarz – @schwarzmarie
-Paketdienste
-Gute Laune für alle!

Elemente: Fluor

-Steckbrief
-Elektronegativität
-Oxidation und Oxidationsmittel
aggressive Fluorverbindungen
noch aggressivere Fluorverbindungen
xx“Sand wont save you this time” – unbedingt auch den dritten Kommentar lesen!
-gar nicht reaktive Fluorverbindungen
-Fluor in der Zahnpasta
-Fluor in Medikamenten
-Abschweifung
xx-Loriot – Das Bild hängt schief
xx-Mr. Bean – Salatschleuder

Moleküle: Aromaten

-Was sind überhaupt “Aromaten”?
-Benzol – der einfachste Aromat
xx-Benzvalen – “Zelt-mit-Isomatte”-Molekül
xx-4x Pyrrol (+4x Kleinkram) gibt – “Hämoglobin-Grundgerüst
-Molekülstruktur von Benzol
-sigma- und pi-Bindungen
-Hybridorbitale in Molekülen – hier: sp2-Hybridisierung
-mesomere Grenzstrukturen
-delokalisierte pi-Elektronensysteme
xxerklärende Grafiken dazu
-Regeln: Wann ist ein Molekül “aromatisch”?
-Beispiele für
xx-Heteroatome in Aromaten
xx-polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe (PAK)
xx-beides kombiniert
xx-Aromaten in Lebewesen

-Abschweifungen
xx-merkwürdige Ergebnisse bei Bildersuche/Infosuche
xx-eigenen Podcast selbst hören?
xx-IRC und Captchas

Freiraum: Farben III

-Valenzbänder & Leitungsbänder
-Einkristalle
-elektrische Leiter, Halbleiter und Isolatoren
-Abschweifung: Die Wächter-Romane von Sergei Lukjanenko
-Dotierung von Halbleitern
-grosse Abschweifung:
xx-Der “Augenblick”
xx-Fußgängerkollisionen – Strategien
xx-Schauen, Blicken, Starren – wohin mit den Augen in der Öffentlichkeit
xx-„Kämpfen“ oder Nachgeben
xx-„Hahnenkämpfe“ zum Selbstzweck
xx-spieltheoretisches Konzept „Tauben und Falken“
xx-Richard Dawkins „Das egoistische Gen“
xx-„arschlochfreie Zone“
xx-Hinfort mit Neid und Xenophobie!
xx-Gesellschaftliche Fortschritte seit 1950
xx-Bücher: “Fahrenheit 451” und “1984”
xx-Religion und Religionsfreiheit

-Das Auge
-Stäbchen und Zapfen
-Rodopsin (Sehpurpur), Opsin und Retinal
-Isomere mit unterschiedlichen elektrischen Eigenschaften

Wie funktioniert…
…eine Digitalkamera?

-CCD-Sensoren (charge-coupled device)
-ursprünglich als Speichermedium entwickelt
-Nebenprodukt anderer Forschung
-wie Viagra, ursprünglich Herzmedikament
-Geschichte der CCD-Entwicklung
so sieht ein eingebauter CCD-Chip aus
-Funktionsweise des CCD-Sensors
-innerer photoelektrischer Effekt
-Fotodiode
-Überbelichtung ist Überlaufen von Potentialtöpfen
-Farb-CCD´s sind eigentlich keine
Bayer-Matrix

-Verbesserung der CCD-Chips
-Bildrauschen herausrechnen

zum Schluss noch analoger Film zum Vergleich. Wir wollen immerhin ein Chemiepodcast sein:
-Silberhalogenide
-Entwicklung von Filmen (Dunkelkammer und Chemikalien)
-Positiv und Negativ
-Filmenpfindlichkeit und Korngröße

Musik:
Von unserem Barden Uli Gebhardt: “Healing Sun” vom Album “You’d Better Go Fishin'”

Nachtrag:
Hör doch mal zu – auf Twitter: @hdmz_podcast

von Sven vorgestellt:
Blunt Force Trauma“ von Aslan Faction
auf iTunes, Spotify

von Detlef vorgestellt:
Plastic Beach” von Gorillaz
auf iTunes, Spotify

-Gorrilaz – Demon Days
-Moby – 18
-Fat Boy Slim