Moderne hochwertige Halbleiterdioden sind ohne hochreine Chemikalien und Präzisionsbauteile nicht mehr wegzudenken. Das aktuelle Modell des Gleichrichters mit bescheidenen Parametern kann jedoch durchaus in einem Heimlabor hergestellt werden.
Anleitung
Schritt 1
Nehmen Sie ein Glas mit einem halben Liter.
Schritt 2
Gießen Sie kaltes Wasser in ein Glas, fügen Sie ein paar Esslöffel Backpulver hinzu. Mischen Sie die Lösung gut.
Schritt 3
Tauchen Sie zwei Bleche in das Glas: ein Aluminium- und ein Stahlblech. Sie sollten nicht vollständig in die Lösung eingetaucht werden. Sichern Sie sie in irgendeiner Weise, damit sie sich nicht berühren können.
Schritt 4
Bauen Sie die Daisy Chain aus einem Stromkabel mit einem Stecker, einer 60-Watt-Lampenfassung und einem selbst hergestellten galvanischen Bad zusammen. Verwenden Sie Krokodilklemmen über der Wasser-Luft-Schnittstelle, um die Drähte mit den Platten zu verbinden.
Schritt 5
Entfernen Sie alle offenen Flammen aus der Badewanne. Schließen Sie das Laborgerät an das Stromnetz an, ohne spannungsführende Teile zu berühren. Zuerst leuchtet die Lampe hell auf, dann beginnt ihre Helligkeit zu sinken und sie beginnt merklich zu flackern. Denken Sie daran, dass genau der gleiche Effekt erzielt wird, wenn eine Glühbirne über eine Diode eingeschaltet wird. Dieses Phänomen beweist, dass es sich um eine Diode handelte, die sich während des Experiments herausstellte.
Schritt 6
Versuchen Sie bei jedem Abschalten der Anlage, die Diode 1N4007 in Reihe mit der einen oder anderen Polarität an den Stromkreis anzuschließen. Im einen Fall erlischt das Licht komplett, im anderen leuchtet und flackert es wie ohne zusätzliche Diode. Wenn Sie die Pinbelegung der Werksdiode kennen, versuchen Sie, die Position der Anode und der Kathode in einem selbstgebauten Gerät unabhängig zu bestimmen.
Schritt 7
Versuchen Sie, die Glühbirne in einer nicht brennbaren, lichtdichten Box aufzubewahren. Schalten Sie das Gerät ein und verdunkeln Sie dann den Raum vollständig. Passen Sie Ihre Augen der Dunkelheit an. Sie werden feststellen, dass eine der Platten sehr schwach leuchtet. Welche genau?
Schritt 8
Versuchen Sie das Experiment zu wiederholen, diesmal aber wieder mit der Reihenschaltung der Werksdiode in unterschiedlichen Polaritäten. Schalten Sie vor jeder Änderung der Anlage nicht nur diese stromlos, sondern schalten Sie auch das Licht ein. Auf diese Weise bestimmen Sie, welche der Wechselstrom-Halbwellen dieses Glühen verursachen. Über die Ursache haben sich die Physiker übrigens noch nicht einig, obwohl sie seit mehr als hundert Jahren bekannt ist.
