stanford-oval/wikipedia huggingface dataset:
Aurinkokenno

Andasolin aurinkovoimala Espanjassa.
Fysikaalisia perusteita
Aurinko
Auringon säteily
Absorptio
Valosähköinen ilmiö
Aurinkolämmitys
Aurinkokeräin
Aurinkokeitin
Aurinkosähkö
Aurinkokenno
Aurinkolämpövoima
Ilmavirtavoimala
Aurinkokennoja.
Aurinkokenno on laite, jolla auringon säteily muunnetaan sähköenergiaksi valosähköisen ilmiön avulla. Kennon toiminta perustuu kahteen pääperiaatteeseen: saapuva fotoni synnyttää absorboivaan puolijohteeseen varauksenkuljettajia, jotka kerätään kulutuslaitteeseen tai akkuihin. Aurinkosähköä voidaan tuottaa myös infrapunavalosta. Yleisimpiä aurinkokennojen materiaaleja ovat yksikiteinen pii, monikiteinen pii, galliumarsenidi ja amorfinen pii.
Yksittäinen aurinkokenno tuottaa suhteellisen pienen jännitteen, joten yleensä aurinkokennot kytketään sarjaan ja asennetaan kehikkoon niin kutsutuksi aurinkopaneeliksi. Valosähköisestä aurinkosähköstä puhuttaessa käytetäänkin yleensä termiä aurinkopaneeli kennon sijaan.
Historia ja fysiikka

Piipohjaiset aurinkokennot perustuvat valosähköiseen ilmiöön. Se havaittiin ensimmäisen kerran 1830-luvulla, mutta sitä alettiin ymmärtää edes jollain tasolla vasta 1880-luvulla. Heinrich Hertz havaitsi vuonna 1887, että pinnan valaiseminen helpotti jonkin poistumista pinnasta. Nykyään tiedetään, että kyse on elektroneista. Tämä ajatus ei ollut mitenkään vallankumouksellinen, sillä pinnan potentiaalienergiavyöhykkeen olemassaolosta tiedettiin jo. Thomas Edison havaitsi vuonna 1883, että materiaalin kuumentaminen erittäin korkeaan lämpötilaan vapautti elektroneja (Edison ei tuntenut elektronia)selvennä. Pienintä energiaa, jolla elektroni irtoaa kappaleen pinnasta kutsutaan irrotustyöksi (f) ja se on materiaalivakio. Hertzin käyttämät kappaleet eivät olleet riittävän kuumia, jotta elektroni olisi irronnut lämpöenergialla.
Vuosina 1886–1900 saksalaiset fyysikot Wilhelm Hallwachs ja Philipp Lenard tutkivat yksityiskohtaisesti valosähköilmiötä ja saivat melko odottamattomia tuloksia: monokromaattisen valon osuessa kennoon elektroneja ei irtoa ellei käytetyn valon taajuus ollut korkeampi kuin rajataajuus; käytetyn valon intensiteetti ei vaikuta pysäytysjännitteeseen (jännite, jolla elektronien kulku katodilta anodille saadaan estettyä). Klassinen fysiikka ei kyennyt selittämään valosähköilmiön ominaisuuksia, vaan siihen vaadittiin elektronia ja Max Planckin kvanttihypoteesia. Vuonna 1905 Albert Einstein kehitti valosähköilmiölle tarkan analyysin olettamalla, että valonsäde koostuu pienistä energiapaketeista, joita hän kutsui fotoneiksi tai kvanteiksi. Osuessaan kappaleen pintaan fotoni absorboituu elektroniin, mutta vastoin klassisen fysiikan käsitystä energian siirtymisestä elektroni saa joko koko fotonin energian tai ei mitään. Jos absorboituvan fotonin energia on suurempi kuin irrotustyö, elektroni voi paeta pinnalta. Valon suurempi intensiteetti säteilyn taajuuden pysyessä samana tarkoittaa sekunnissa emittoituvien elektronien määrän kasvua eli suurempaa virtaa.lähde? Suurimmalla osalla metalleista rajataajuus on UV-alueella, mutta kaliumin ja cesiumin oksideilla rajataajuus on näkyvän valon alueella.
Vuonna 1940 Russell Ohl teki Bell Labsissa kokeita piinpalasella, jonka läpikulkeva virta nousi huomattavasti kun siihen osoitettiin kirkasta valoa. Demonstraation kokeesta näkivät Joseph Becker ja transistorin kehittäjiin kuuluva Walter Brattain. Ohlille myönnettiin patentti valoherkälle laitteelle vuonna 1946.
Vuonna 1953 Calvin Fuller ja Gerald Pearson tekivät Bell Labsissa n- ja p-tyypin puolijohteilla kokeita, joiden tuloksena Bell Labs ilmoitti 24. huhtikuuta 1954 kehittäneensä ”aurinkopariston” eli aurinkokennon. Daryl Chapin työskenteli Fullerin ja Pearsonin kanssa ominaisuuksien parantamiseksi.
Käyttökohteita

Aurinkokennoja käytetään esimerkiksi maata kiertävissä satelliiteissa, avaruusluotaimissa, kannettavissa laitteissa, kuten taskulaskimissa ja rannekelloissa ja sähköverkon ulottumattomissa olevilla alueilla esimerkiksi valaistukseen ja veden pumppaukseen. Vuoden 2008 asennuksista aurinkokennoilla tuotetusta sähköstä liitettiin sähköverkkoon 98,7 %, EU:ssa ja 3 % Suomessa.
Helsingin ekologisen rakentamisen alueella Viikissä on Suomen ensimmäinen aurinkosähköä käyttävä asuinkerrostalo. Viidennes kiinteistösähköstä tuotetaan aurinkokennoilla. Järjestelmä on liitetty Helsingin Energian sähkönjakeluverkkoon, johon kesäaikana kerääntyvä ylimääräinen aurinkosähkö siirtyy. Talossa on 39 asuntoa. Sähköteho on 24 kW. Aurinkokennot ovat osa parvekejulkisivuja. Asukkaat voivat seurata tuotettua energiaa ja säteilytehoja reaaliaikaisesti internetistä. Projekti kuuluu EU:n PV-Nord –hankkeeseen. Viikissä oli tarkoitus myydä sähköä Helsingin Energialle siten, että sama määrä sähköä olisi myöhemmin saatu tarvittaessa. Verovirasto ja tulli estivät sen. Koska määräykset tekivät sähkön myynnin mahdottomaksi, saa Helsingin energialaitos ylimääräisen sähkön toistaiseksi ilmaiseksi (vuonna 2007). Vuonna 2007 aurinkokennot tuottivat 16 % tässä rakennuksessa käytetystä sähköstä.
Saksassa yli 90 % järjestelmistä on kytketty sähköverkkoon. Baijeriin valmistui vuonna 2006 kaksi maailman silloin suurinta PV-aurinkopuistoa: 12 MW:n Gut Erlase ja 10 MW:n Pocking. Pocking-puistossa on kuusi 1,67 MW:n yksikköä, 57 600 paneelia, ja sen pinta-ala on 10 jalkapallokenttää eli 7,5 ha. Moduulit ovat neljässä rivissä, ja niiden yhteispituus on 16,5 km. Puisto vähentää hiilidioksidipäästöjä fossiilisiin polttoaineisiin verrattuna 10 000 tonnia vuodessa 20 vuoden ajan. Järjestelmän on kehittänyt Shell Solar. Järjestelmä vihittiin käyttöön tasan vuorokausi Tšernobylin ydinvoimalaonnettomuuden 20-vuotismuistopäivän jälkeen.
Google suunnitteli vuonna 2006 rakentavansa 1,6 MW:n järjestelmän pääkonttoriinsa. Kalifornian kuvernööri Arnold Schwarzeneggerin tavoite on asentaa Kaliforniaan 3 000 MW:n aurinkokennoja (2017).
Perinteisesti aurinkokennoille suosittuja käyttökohteita ovat olleet verkkovirrasta irralliset pienkohteet, kuten vesipumput ja taskulaskimet. Kesämökkien, asuntovaunujen, veneiden ja autojen ilmastointilaitteiden käyttövoiman tuottajana ne ovat yleisiä. Jääkaapit, pakastimet, viestintälaitteet ja kannettavat tietokoneet saavat sähköä aurinkokennoista myös erämaassa. Syrjäiset kohteet, kuten majakat tai tukiasemat, on järkevintä sähköistää aurinkoenergialla tai hybridijärjestelmällä liittämällä verkkoon.
Aurinkoenergian tärkeä tulevaisuuden sovellutus saattaa olla veden hajottaminen elektrolyyttisesti vedyksi ja hapeksi polttokennoja varten. ESA on kehittänyt aurinkoenergialla kulkevan auton ja Husqvarna ruohonleikkurin. Saksassa asennettiin vuonna 2006 3,5 MW:llä toimivia aurinkokeräimiä autoihin, liikennevaloihin jms. Etenkin Kiina, Saksa ja Japani tukevat aurinkokennojen rakentamista.
Aurinkokenno

Kennojen tyypillinen käyttöikä on noin 30 vuotta. Aurinkokennot voidaan jakaa tasapaksuihin levykennoihin (flat-plate PV), joissa auringonvalo tuottaa suoraan sähköä sekä keskittäviin aurinkokennoihin (CPV), joissa auringonvalo keskitetään tai tiivistetään sähkön tuotantoa varten. Levykennojen huipputeho on yleensä 5–300 W. CPV-kennojen huipputeho vaihtelee 0,5–40 kilowattiin. CPV-markkinat kasvavat tällä hetkellä nopeimmin. Vuonna 2004 CPV:n hankkimien tulojen osuus aurinkokennomarkkinoista oli prosentin luokkaa.
Aurinkokennojen tehokkuus riippuu auringon säteilyenergian määrästä, eli se riippuu alueen leveysasteista, paikallisesta ilmastosta ja ilmansaasteiden määrästä. Parhaiten aurinkoenergiajärjestelmät toimivat päiväntasaajan molemmin puolin sijaitsevissa maissa, missä auringonenergiaa on saatavissa eniten maailmassa.. Useimpien aurinkokennojen teho kuitenkin laskee lämpötilan noustessa ja pohjoisessa päivänvaloa saadaan kesäaikana ympäri vuorokauden, joten vuoden mittaan aurinkoenergiaa voidaan taloudellisesti hyödyntää pohjoisillakin leveysasteilla. Toisaalta kesäauringon laajemmasta kaaresta ekliptikalla seuraa energian talteenoton vaikeutuminen. Asiaa voi korjata esimerkiksi seurannalla, mutta tällöin laitteiston toiminta monimutkaistuu ja sen hinta nousee.
Kustannukset

Yhdysvaltojen energiaministeriön mukaan multikidekennojen takaisinmaksuaika on 2–4 vuotta ja ohutkalvokennojen 1–2 vuotta.
Syöttötariffijärjestelmällä tuetaan uusiutuvan energian käyttöönottoa lähes kaikissa teollisuusmaissa. Kreikka sääti aurinkoenergialain helmikuussa 2007, Italia 25.8.2006 ja Espanja 26.3.2007. Kreikan takuutariffi on Saksaakin suurempi. Espanjan hintatuki on 44 eurosenttiä/kWh 25 vuoden ajan. Ruotsi antaa toukokuusta 2006 julkisille rakennuksille 60 % tukea aurinkokennojen asennukseen. Suomessa yritykset ja yhteisöt voivat saada tukea maksimissaan 60 prosenttia kustannuksista.
Kolmannen sukupolven väriherkistetty aurinkokenno

Kolmannen sukupolven aurinkokennot ovat kehityksen alkuvaiheessa, mutta niiden oletetaan laskevan tuotantokustannuksia huomattavasti. Uusia kennoja voidaan pinnoittaa esimerkiksi lasiin tai seinäpintaan ja kennoja voidaan tuottaa suurina sarjoina edullisesti. Michael Grätzel palkittiin vuonna 2010 Millennium-palkinnolla kolmannen sukupolven väriaineherkistettyjen aurinkokennojen kehityksestä. Kennon toimintaperiaate muistuttaa luonnon fotosynteesiä ja se tunnetaan nimellä Grätzelin kenno tai Dye-sensitised solar cell, DSC (kts. linkki EN: Dye-sensitized solar cells).
Millennium-palkinnon perusteluissa Grätzelin kennoa pidetään lupaavana vaihtoehtona hallitsevalle piipohjaiselle aurinkokennoteknologialle. DSC-kennot valmistetaan edullisista materiaaleista eikä tuotantoon tarvita monimutkaisia laitteita. Väriaineherkistetyssä kennossa on nanokokoisia titaanidioksidihiukkasia, jotka on pinnoitettu valoa absorboivilla väriainehiukkasilla ja upotettu elektrolyyttiliuokseen. Kennon voi valmistaa yksinkertaisista aineista kotioloissa; punaista absorboivaa ainetta saa esimerkiksi vadelmista ja titaanin oksideja valkoisesta titaanioksidi-maalista. Valon osuessa väriainehiukkasiin vapautuu elektroneita, negatiivisen varauksen kantajia. Puolijohtava titaanidioksidipartikkelikerros johtaa elektronit ulkoiseen virtapiiriin.
DSC-kennoilla on saatu 12 prosentin hyötysuhde laboratoriossa ja 9 prosentin hyötysuhde todellisissa käyttöolosuhteissa. Grätzelin mukaan hyötyero piipohjaisiin kennoihin saattaa kaventua todellisissa olosuhteissa, koska DSC-kennon pitäisi toimia tehokkaammin pilvisissä ja jopa sateisissa olosuhteissa. DSC-kenno ei menetä myöskään tehoaan lämpötilan noustessa, kuten piipohjaiset kennot.
Yritykset

| Tuotanto ja kapasiteetti (MW)> .# | Tuotanto ja kapasiteetti (MW)> .Yritys | Tuotanto ja kapasiteetti (MW)> .Maa | Tuotanto ja kapasiteetti (MW)> Tuotanto.2005 | Tuotanto ja kapasiteetti (MW)> Tuotanto.2006 | Tuotanto ja kapasiteetti (MW)> Tuotanto.2007 | Tuotanto ja kapasiteetti (MW)> Tuotanto.2008 | Tuotanto ja kapasiteetti (MW)> Kapasiteetti.2007 | Tuotanto ja kapasiteetti (MW)> Kapasiteetti.2009 |
| --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- |
| 1 | Q-Cells | Saksa | 166 | 253 | 389 | 574 | 516 | 800 |
| 2 | First Solar | USA | - | 60 | 207 | 503 | 308 | 1000 |
| 3 | Suntech | Kiina | 82 | 158 | 327 | 498 | 540 | 1000 |
| 4 | Sharp | Japani | 427 | 434 | 363 | 473 | 710 | 710 |
| 5 | JA Solar | Kiina | - | 25 | 113 | 300 | 175 | 600 |
| 6 | Kyocera | Japani | 142 | 180 | 207 | 290 | 240 | 650 |
| 7 | Yingli Green Energy | Kiina |  |  | 150 | 282 |  | 600 |
| 8 | Motech | Taiwan | 60 | 102 | 196 | 272 | 240 | 580 |
| 9 | SunPower | USA/Filippiinit | - | 63 | 150 | 237 | 214 | 414 |
| 10 | Sanyo | Japani | 125 | 155 | 165 | 215 | 265 | 500 |
| 11 | Baoding Yingli | Kiina | - | 35 | 143 |  | 200 |  |
| 12 | Solarworld | Saksa | 37 | 86 | 130 | 190 | 205 | 650 |
| 13 | Mitsubishi Electric | Japani | 100 | 111 | 121 |  | 150 |  |
| 14 | BP Solar | UK-USA | 86 | 86 | 102 |  | 130 |  |
| 15 | Solarfun | Kiina | - | 25 | 88 |  | 240 |  |
| 16 | Isofotón | Espanja | 75 | 61 | 85 |  | 135 | 180 |
| x | Muut | - | 640 | 948 |  | 1 908 |  |  |
| - | Schott Solar | Saksa | 92 | 93 | 149 |  |  | 425 |
| - | Photowatt | Ranska | 33 | 35 |  |  |  | 60 |
| x | Yhteensä | - | 1 771 | 2 474 | 3 733 |  | 6 176 |  |

Vuonna 2004 10 suurimman yrityksen osuus oli 80 % markkinoista ja loput jakautui 30 yrityksen kesken. Vuoden 1,2 GW:n aurinkokennojen lisäys jakautui yritysten kesken järjestyksessä seuraavasti: Sharp (jp) 27 % (314 MW), Kyocera (jp) 9 %, BP Solar (us, es, aut, in) 7 %, Q-Cells (de) 6 %, Mitsubishi Electric (jp) 6 %, Shell Solar (us, de) 6.0%, Sanyo (jp) 5 %, RWE – Schott Solar (de, usa) 5 %, Isofoton (es) 5%, Motech (tw) 3% ja muut 20 %. Ala on nopeasti kasvava.
Yritykset > Yritykset Euroopassa

Euroopassa aurinkokennojen liikevaihto oli 9,2 mrd. € vuonna 2007 ja 5,7 mrd. € vuonna 2006. Euroopan työllisyys oli 70 000 ihmistä vuonna 2007.
Saksassa aurinkokennoja valmistaa 8 yritystä: Deutsche Cell, ErSol Solar Energy, EverQ, Q-Cells, Scheuten Solar (ennen Shell Solar), Schott Solar, Solarwatt Cells ja Sunways. Vuonna 2007 Saksassa oli yli 10 000 alaan liittyvää yritystä ja 80 osien tuotantoyritystä. German Solar Industry Federation arvioi, että aurinkokennot työllistivät maassa 6000 yritystä ja niiden liikevaihto oli 3,8 miljardia euroa 2006. BSW:n mukaan Saksan myynti oli 5,46 mrd. € vuonna 2007 ja 4,45 mrd. € vuonna 2006. Saksassa oli vuonna 2008 15 tehdasta rakenteilla, mikä vastaa 10 000 työpaikkaa. Saksan työllisyys kasvoi 30 000:sta 40 000:een (50% asennus, 43% tuotanto ja 7% myynti).
Vuonna 1997 Suomen 400 000 kesämökistä 5-/ % oli aurinkokennot sähkönlähteenä. Suomessa Neste Oilin NAPS oli suurin myyjä. Markkinoiden johtajat olivat: Siemens 18 MW, Kyocera 12 MW, Solarex 8 MW, BP 8 MW, Solec 3,5MW, Astropower 3 MW, ASE 3 MW, Photowatt 2,5 MW, Eurosolar 2,5 MW, Isophoton 2 MW ja NAPS (Suomi) 2 MW. Yhteensä tuotanto oli 93 MW.
Yritykset > Yritykset Yhdysvalloissa

Yhdysvaltalaisia yrityksiä on mm. GE (osti AstroPower:n 2006), BP Solar, United Solar Ovonic ja First Solar.
Schott Solar ja Solarworld suunnittelivat vuonna 2008 tuotannon lisäämistä Amerikassa. Piistä oli vuonna 2008 yhä pula, mutta vuoden 2010 tuotannoksi arvioidaan 8 000–10 000 MWp. Sharp on tiedottanut rakentavansa 1 000 MWp amorfisen piikennotehtaan vuoteen 2010 mennessä.
Yritykset > Yritykset Japanissa

Japanissa suurin PV-valmistaja on Sharp. Japanissa tuotanto on 0,71 GW/vuosi. Yrityksellä on Euroopan markkinoita varten tehdas Walesissa, jota se laajensi 2007 kaksinkertaiseksi 220 MW/a. Muita japanilaisyrityksiä on mm. Sanyo (260 MW/a 2007), Kyocera ja Mitsubishi.
Yhdistykset

| Aurinkokennot maailmassa> .Aurinkokennot (GW) | Aurinkokennot maailmassa> .2004 | Aurinkokennot maailmassa> .2005 | Aurinkokennot maailmassa> .2006 | Aurinkokennot maailmassa> .2007 | Aurinkokennot maailmassa> .2008 |
| --- | --- | --- | --- | --- | --- |
| Kapasiteetti (PVkaikki) | 4 | 5,4 | 7,7 | 10,5 | 16 |
| Kapasiteetti (PVverkossa) | 2 | 3,1 | 5,0 | 7,8 | 13 |
| Tuotanto (PV) | 1,2 | 1,7 | 2,5 | 3,8 | 6,9 |
| Aurinkokennot verkossa (GW)> .Maa | Aurinkokennot verkossa (GW)> .2005 | Aurinkokennot verkossa (GW)> .2006 | Aurinkokennot verkossa (GW)> .2007 | Aurinkokennot verkossa (GW)> .2008 |
| --- | --- | --- | --- | --- |
|  Saksa | 1,9 | 2,8 | 3,9 | 5,4 |
|  Espanja | 0,1 | 0,2 | 0,7 | 3,3 |
|  Japani | 1,2 | 1,5 | 1,7 | 2,0 |
|  Yhdysvallat |  | 0,7 | 0,9 | 1,2 |
|  Etelä-Korea | 0 | 0 | 0,1 | 0,4 |
|  Italia | 0 | 0,1 | 0,1 | 0,3 |
| Lisäys | 1,3 | 1,5 | 2,4 | 5,4 |
| Yhteensä | 3,5 | 5,1 |  7,5 |  13,0 |
Kokonaismääriä yhteensä
Kansainvälisellä energiajärjestöllä (IEA) on Photovoltaic power systems –ohjelma, jossa vuonna 2006 oli 21 jäsentä: EPIA, Euroopan unioni, Alankomaat, Espanja, Iso-Britannia, Italia, Itävalta, Kreikka, Norja, Portugali, Ranska, Ruotsi, Sveitsi, Tanska, Australia, Israel, Japani, Kanada, Korea, Mexico ja Yhdysvallat.
Euroopan teollisuuden järjestö on The European Photovoltaic Industry Assosiation eli EPIA. Sillä on 110 jäsentä. Se edustaa 95 % eurooppalaisten kennojen ja 80 % maailman aurinkokennojen tuotannosta. Japan Photovoltaic Energy Association (JPEA) on asettanut tavoitteeksi, että Japani on maailman johtava PV-maa.
PV-ERA NET on eurooppalainen aurinkokennojen tutkimus- ja kehitysohjelmien verkosto. Tavoitteena on vahvistaa tutkimusta verkostolla. EU tukee hanketta. Verkostolla on 20 jäsentä 13 maasta. Suomesta ei ole vielä jäseniä.
Aiheesta muualla

Kuvia tai muita tiedostoja aiheesta Aurinkokenno Wikimedia Commonsissa
Teknillisen korkeakoulun lyhyt johdanto pii-pohjaisen aurinkokennon toimintaan
Joona Kauranen: Valosähköisten aurinkopaneeleiden hyötysuhteet, Lappeenrannan teknillinen yliopisto, Kandidaatintyö 2012 (pdf)
LG to triple n-type mono solar cell capacity by 2020 with US$435 million investment (englanniksi) (.pv-tech.org)
Photovoltaic powersystems programme, Annual report 2007 IEA PVPS
Solar Cell Materials (pdf) (englanniksi)
Aamulehti 17.3.2019: Seppo Lehtinen asensi aurinkopaneelit talonsa katolle – Näin paljon hän säästää rahaa sähkölaskussa ja sähkön siirrossa (tilaajille)
Aurinkoenergia Suomessa
National Renewable Energy Laboratory (NREL): Best Research-Cell Efficiency Chart, 1.4.2020 (englanniksi) (pdf)
Uusiutuva energia ja kestävä kehitys
| --- | --- |
Aurinkovoima:  aurinkokenno  aurinkolämmitys  aurinkokeräin  keskittävä aurinkovoima  aurinkojäähdytys 
Tuulivoima:  merituulivoima  luettelo merituulivoimasta  tuulipuisto  tuulimylly 
Vesivoima:  aaltoenergia  vuorovesienergia  vuorovesimylly 
Maa, vesi ja ilma:  geoterminen energia  maalämpö  ilmalämpöpumppu  ilma-vesilämpöpumppu  ilmavirtavoimala 
Biologinen:  biomassa  energiakasvit  puupolttoaine  pelletti  biopolttoaine  bioetanoli  E85  biodiesel  biokaasu 
Kemiallinen:  polttokenno  vetytalous  metanolitalous 
Muuta:  energiansäästö  energiatehokkuus  fuusioreaktori  vihreä sähkö  hajautettu energiantuotanto  sähköntuotanto  lämmöntuotanto  kaukolämpö  energiankulutus  valaistus  tuontisähkö  säätövoima  lämmön varastointi  sähkön varastointi  kuljetus  sähköauto  hybridiauto  joukkoliikenne  kimppakyyti 
Teemasivut:  Kestävä kehitys  Ympäristönsuojelu  Energia 
Energiantuotanto
Aurinkokennoja käyttävä Gossamer Penguin lennossa 25.7.1979 .
Aurinkovoimala Portugalissa.
Austin Dobson

| Austin Dobson |
| --- | --- |
 Austin Dobson
Henkilötiedot
Syntynyt: 1840
Kuollut: 2. syyskuuta 1921 Ealing
Ammatti:  kirjailija
Kirjailija
Äidinkieli: englanti
Tuotannon kieli: englanti
 Nimikirjoitus
Aiheesta muualla
Löydä lisää kirjailijoitaKirjallisuuden teemasivulta
Henry Austin (H. A.) Dobson (1840 Plymouth – 2. syyskuuta 1921 Ealing) oli englantilainen kirjailija ja kauppaministeriön virkamies 1856–1901, jolloin hän erosi virasta.
Dobson on kirjoittanut runsaasti runoja, joista osa on harvinaisella romaanisella runomitalla, osa tavanomaisempaan muotoon. Runot ovat teknisesti hyviä, herkkiä ja humoristisia. Ne on julkaistu teoksessa Collected poems (1897). Lisäksi Dobson on kirjoittanut useita laajahkoja elämäkerrallisia teoksia esimerkiksi kirjailijoista William Hogarth (1879), Henry Fielding (1883), Samuel Richardson (1902), Fanny Burney (1903), joista kolme jälkimmäistä sarjassa "English men of letters", sekä Richard Steele (1886), Oliver Goldsmith (1888) ja Horace Walpole (1890).
Dobsonin runon "Maine on kuolleitten ruokaa" on suomentanut Risto Ahti, ja se on julkaistu teoksessa Maailman runosydän (Helsinki: WSOY 1998 ISBN 951-0-22134-1).
Aiheesta muualla

Kuvia tai muita tiedostoja aiheesta Austin Dobson Wikimedia Commonsissa
| Auktoriteettitunnisteet  |
| --- | --- |
Kansainväliset:  FAST  ISNI  VIAF  WorldCat 
Kansalliset:  Espanja  Ranska  BnF data  Katalonia  Saksa  Israel  Yhdysvallat  Ruotsi  Tšekki  Australia  Alankomaat  Puola  Portugali  Vatikaani 
Tieteilijät:  CiNii 
Taiteenala:  MusicBrainz 
Henkilöt:  DDB  Trove 
Muut:  SNAC  IdRef
Timantti

Hiottuja timantteja
Timantti on yksi viidestä hiilen allotrooppisesta olomuodosta. Timantti ei siis sisällä muita alkuaineita kuin hiiltä. Timantin jokainen hiiliatomi on sp³ -hybridisoitunut ja sitoutunut neljään naapurihiiliatomiin neljällä tetraedrisesti suuntautuneella lujalla σ(sp³, sp³) -sidoksella. Tällöin muodostuu timanttikiteen läpi ulottuva säännöllinen verkkorakenne. Timantti syntyy maan alla kovassa paineessa ja kuumuudessa, ja se on luonnossa esiintyvistä aineista kovin. Kaikista olemassa olevista aineista timantti on neljänneksi kovin hypertimantin, reniumdiboridin ja ultrakovan fullereenin jälkeen. Timantti on suosittu jalokivikoruissa. Timantteja on myös mahdollista valmistaa keinotekoisesti grafiitista.
Sana timantti johtuu kreikan kielen sanasta adamas, joka tarkoittaa voittamatonta ja viittaa timantin suureen kovuuteen.
Ominaisuudet

Timantti on kiiltävää ja kovaa, Mohsin kovuusasteikolla 10 ja Rosiwallin asteikolla 140 000. Fullereenikärjellä timantin kovuudeksi on pystytty mittaamaan 167 GPa (±6), mikä tekee siitä maailman kolmanneksi kovimman aineenlähde?, kun laskuihin otetaan mukaan ihmisen syntetisoimat aineet.
Timantin maailmanlaajuinen haluttavuus liittyy sen kovuuteen jolla voidaan leikata muita aineita. Teollisuus pystyy käyttämään sitä tehokkaasti hyväkseen jalostaessaan tuotteitaan myytäväksi. Timantti ei välttämättä ole kaikkein kovin luonnossa esiintyvä aine, sillä tietokonemallinnuksen  mukaan Ionsdaleiitti ja wurtziitti-boorinitridi  ovat puhtaina esiintyessään sitä kovempia.
Timantin ominaisuudet eivät sen kide­rakenteen vuoksi kuitenkaan ole samat kaikissa suunnissa. Oktaedrin tahkojen suunnassa se lohkeaa melko helposti.
Timantin sulamispiste on yli 3 500 °C. Sen kovuus ja korkea sulamis­piste johtuvat hila­rakenteen lujista σ-sidoksista.
Timantti johtaa hyvin lämpöä, mutta ei juuri ollenkaan sähköä. Hyvä lämmönjohtavuus johtuu siitä, että hiiliatomien lämpövärähtely etenee atomihilassa nopeasti. Sen sijaan sidoselektronit ovat tiukasti σ-sidoksiin sidottuja eivätkä pääse liikkumaan atomihilassa, minkä vuoksi timantit ovat hyviä sähkön eristeitä. Eräiden epä­puhtauksina esiintyvät aineet saattavat kuitenkin tehdä timantista puoli­johtavan; sellaisia ovat varsinkin siniset timantit.
Timantti reagoi kemiallisesti vain harvojen aineiden kanssa. Puhtaassa hapessa se syttyy 720 °C:n lämpötilassa ja ilmassakin noin 850 °C:ssa, jolloin se palaa kokonaan hiilidioksidiksi.
Timantilla on poikkeuksellisen korkea näkyvän valon taitekerroin. Valon aallonpituuden ja siten sen värin mukaan se vaihtelee välillä 2,417–2,419, ja sen dispersio on myös suuri, 0,044. Suuren taite­kertoimen vuoksi valo kokonais­heijastuu timantissa melko pienilläkin tulokulmilla, eri värit kuitenkin dispersion vuoksi eri suuntiin. Tämän vuoksi varsinkin briljantin muotoon hiotut timantit välkehtivät valossa kirkkaasti kaikissa väreissä.
Timantti voi olla lähes minkä tahansa värinen, mutta kellertävät ja ruskeat sävyt ovat yleisimpiä. Sävyt määräytyvät aineessa olevien epäpuhtauksien mukaan; keltaisen sävyn antavat typpiatomit. Arvokkaimpia ovat kuitenkin värittömät timantit. Maailman suurin huutokaupassa myyty timantti on väritön 163,41:n karaatin The Art of de Grigono, josta maksettiin 28,7 miljoonaa euroa vuoden 2017 marraskuussa Genevessä Sveitsissä pidetyssä Christie’sin huutokaupassa. Kallein myyty timantti, Pink Star, myytiin 67 miljoonalla eurolla Hongkongissa keväällä 2017.
Ominaisuudet > Timantin kiderakenne

Timanttikidettä pitävät koossa hiiliatomien väliset kovalenttiset sidokset. Tällöin kahdella vierekkäisellä atomilla on kaksi yhteistä elektronia. Jokaista atomia ympäröi neljä lähintä naapuriatomia siten, että niiden ytimet sijaitsevat säännöllisen tetraedrin kärkipisteissä. Rakenteeltaan samanlainen eli timantti­rakenteinenkide on muillakin jaksollisen järjestelmän 14. ryhmän eli hiiliryhmän alkuaineilla. Pii ja germanium esiintyvät kiinteässä olomuodossa aina timantin tavoin kiteytyneenä. Myös samaan ryhmään kuuluvalla tinalla on samaan tapaan kiteytyvä allotrooppinen muoto, harmaa tina.
Käyttö jalokivenä

Timantti on jalokivi, jota käytetään muun muassa koruissa. Timantilla on suuri symbolinen merkitys; sen ajatellaan kertovan ikuisesta tai kaiken kestävästä rakkaudesta, ja siksi sitä pidetään hyvin romanttisena lahjana. Timantti on ainoa jalokivi, joka koostuu yhdestä alkuaineesta. Alle kolmasosa timanteista on tarpeeksi korkealaatuisia koruiksi.
Timantin arvo määräytyy pääosin neljästä ominaisuudesta: paino, väri, puhtaus ja hionta.