Büyülü değil mi? İnorganik minerallerde doğal olarak oluşan foto akım bulundu!
Çin, Kanada ve Amerika Birleşik Devletleri'ndeki çeşitli kurumlardan bir araştırma ekibi, inorganik mineral sistemlerinde fotoakımın doğal varlığının kanıtlarını buldu. Proceedings of the National Academy of Sciences'da yayınlanan bir makalede ekip, Çin'in farklı bölgelerinde doğal olarak meydana gelen vernikler ve diğer kaya yüzey kaplamaları hakkındaki araştırmalarını anlattı. Çoğu insan kayaların üzerinde sert kabukların oluştuğunu görmüştür.Bazıları yosun gibi organik, bazıları inorganiktir ve genellikle minerallerden yapılmıştır. Bu yeni çalışmada, araştırmacılar inorganik minerallerin kabuğunda fotoakıma dair kanıtlar buldular.
Fotoelektrik malzemeler, güneş pillerinde bulunanlar gibi ışığa maruz kaldıklarında elektrik enerjisi üreten malzemelerdir. Doğada insanlar organik fotoelektrik sistemler hakkında çok şey bilirler - fotosentezin temelini oluştururlar. Ancak şimdiye kadar, ışığı elektriğe dönüştüren biyolojik olmayan sistemler hakkında çok az şey biliniyor. Araştırmacılar kaya kabuğunun böyle bir madde olabileceğinden şüpheleniyorlar çünkü bunların çoğu demir ve manganez içeriyor ve bu iki element yapay fotoakım sistemlerinde kullanılmış. Durumun böyle olup olmadığını anlamak için, araştırmacılar çöl verniği örneklerine sensörler yerleştirdiler ve daha sonra bu örnekler üzerinde güneşin parlamasını sağladılar ve aynı deneyi vernik kabuğu olmayan benzer kayalar üzerinde yaptılar.
- Kaya yüzeyinde çok çeşitli demir ve manganez mineral kaplamalar aracılığıyla fotoelektrik dönüşüm gerçekleştirilir. Resim: Anhuai Lu ve Yan Li
Vernik, elektronları serbest bırakarak ışığa tepki vererek akımın akmasına neden olur. Güneş ışığı onlara çarptığında elektron salgılarlar ve güneş ışığı engellendiğinde elektron salmayı bırakırlar. Bazı toprak örneklerinde karstik ve kırmızı kaplamalar test edilirken de aynı sonuçlar görüldü. Açığa çıkan kayaları test ederken böyle bir aktivite bulunmadı. Araştırma ekibi, kaya kaplamasının bir fotoelektrik jeneratör gibi davrandığına inanıyor. Ayrıca, yeryüzünün bazı bölgelerinde kaplanmış veya kabuklu kayalardan oluşan geniş izler bulunduğunu ve bu kayaların elektrik üretiyor olabileceğini de belirttiler. Bunun herhangi bir etkisi olduğu söylenemez, ancak teorik olarak bazı açılardan biyo-fotoelektrik sistemlere benzer şekilde bazı biyojeokimyasal süreçlerde rol oynayabilir.
Güneş-dünya sisteminde, güneş girdisinin uzun zamandır dünya üzerinde derin bir etkisi olduğu düşünülüyordu. İyi bilinen fotosentetik sistem, sürdürülebilir güneş enerjisini kimyasal enerjiye dönüştürmeyi mümkün kılar. Bununla birlikte, kapsamlı jeolojik ışık toplama sistemlerinin var olduğuna dair hiçbir kanıt yoktur. Bu araştırma, yarı iletken bir demir ve manganez (oksihidr) oksit mineral kaplamasının geniş bir doğal kaya / toprak yüzeyini kapladığı ve oldukça duyarlı ve kararlı bir fotoelektron dönüşümü sergilediği böyle bir "fotoelektrik cihazı" ortaya çıkarmaktadır. Çok çeşitli demir ve manganez mineral kaplamalarının, dünya yüzeyindeki önemli foton kaynaklı redoks kimyası için destek sağlayabileceği keşfedildi.
-Bilimin Popülerleştirilmesi Telif Hakkı Science X Network / Bob Yirka / Phys
Referans dergi literatürü: Ulusal Bilimler Akademisi Bildirileri
DOI: 10.1073 / pnas.1902473116
Brocade Park - Evren Biliminin Güzelliğini Sunuyor
(Daire kartı buraya eklendi, lütfen görüntülemek için Toutiao istemcisine gidin)Sol alt köşede [Daha fazla bilgi] Boke Garden uygulamasını indirin
