Atomic na baterya at ang prinsipyo ng pagpapatakbo nito

Talaan ng mga Nilalaman:

Atomic na baterya at ang prinsipyo ng pagpapatakbo nito
Atomic na baterya at ang prinsipyo ng pagpapatakbo nito
Anonim

Ang unang mobile phone ay nilikha mahigit apatnapung taon na ang nakalipas. Ang agham ay umuunlad, siyempre. At sino ang mag-aakala sa oras na iyon na pagkaraan ng apatnapung taon, isang atomic na baterya para sa telepono ay ipanganak? Oo, ang agham ay hindi tumatakbo nang mabilis, ngunit mayroon pa ring makabuluhang mga tagumpay sa maraming lugar, lalo na sa mga kamakailang panahon. At ang artikulong ito ay partikular na ilalaan sa paksa ng paggamit ng mga atomic na baterya sa mga modernong device.

Intro

atomic na baterya
atomic na baterya

Ngayon ang merkado ng smartphone ay isa sa mga pinaka-promising na lugar ng electronics. Ang lugar na ito ay dynamic na umuunlad, nang hindi humihinto ng isang minuto. Mukhang ang iPhone 3 ay ibinebenta na, at ang iPhone 6 at iPhone 6 Plus ay lumalabas na sa mga istante ng mga cellular communication store. Hindi na kailangang sabihin, anong landas ang tinahak ng mga inhinyero ng kumpanya para mapasaya ang mga user gamit ang pinakabagong hardware?

Gayundin ang masasabi tungkol sa Android at Windows Phone. Isang pares pataon na ang nakalipas, ang buong klase ng paaralan ay nagtipon sa paligid ng isang masuwerteng lalaki na may Android phone. At kapag may nakapagpatugtog nang personal ng isang application kung saan makokontrol mo ang pagkilos sa pamamagitan ng pagpihit sa screen (lalo na kung ang larong ito ay mula sa kategorya ng karera), literal siyang natuwa.

Walang nagtataka dito sa ngayon. Kahit na ang mga first-graders ngayon ay tahimik na gumagamit ng mga Apple phone nang walang labis na kagalakan at tuwa, hindi napagtatanto kung gaano sila kaswerte. Gayunpaman, hindi nila alam na sa sandaling may mga teleponong gumana sa tulong ng mga push-button, hindi mga kontrol sa pagpindot. Na mayroon lamang dalawang laro sa mga teleponong iyon. At kahit na ang ahas sa dalawang-kulay na screen ng Nokia 1100 ay isang okasyon para sa walang katapusang kasiyahan para sa mga bata noong panahong iyon, at nilalaro nila ito nang halos araw sa pagtatapos.

Siyempre, ang mga laro noon ay mas mababa ang kalidad. Posibleng gumamit ng mga naturang telepono sa loob ng ilang araw nang hindi gumagamit ng recharging. Ngayon ang industriya ng paglalaro sa larangan ng mga smartphone ay umabot na sa mas mataas na antas, at nangangailangan ito ng mas malalakas na baterya ng telepono. Gaano katagal sa tingin mo ang pinakabago, pinakamalakas na smartphone sa mga tuntunin ng buhay ng baterya?

Kailangan ba natin ng atomic na baterya?

atomic na baterya para sa telepono
atomic na baterya para sa telepono

Tinatiyak namin sa iyo na kahit na may passive na paggamit, ito (smarfton) ay malabong tumagal ng higit sa 3 araw. Ginagamit ang mga bateryang Lithium-ion bilang mga mapagkukunan ng kuryente sa mga modernong smartphone. Bahagyang hindi karaniwanmga modelo na tumatakbo sa mga polymer na baterya. Sa katunayan, ang mga teleponong ito ay hindi makatiis ng napakahabang trabaho. Maaari mong i-play ang mga ito sa panahon ng buhay ng baterya, manood ng mga pelikula sa mga ito sa loob ng ilang oras, na karaniwang hindi lalampas sa sampu. Ang mga tagagawa ng naturang mga aparato ay nakikipagkumpitensya sa maraming direksyon nang sabay-sabay. Ang pinakaaktibong laban para sa unang pwesto ay nasa ilalim ng sumusunod na pamantayan:

- Screen diagonal.

- Hardware at performance.

- Mga Dimensyon (upang mas partikular, ang pakikibaka ay bawasan ang kapal).

- Napakahusay na autonomous power supply.

Tulad ng nakikita natin, nananatiling bukas ang tanong kung kailangan natin ng atomic na baterya para sa telepono. Ayon sa mga kalkulasyon ng mga siyentipiko, ang mga telepono sa hinaharap ay maaaring nilagyan ng mga baterya na gumagana sa prinsipyo ng reaksyon ng isang nuclear element na tinatawag na tritium. Sa kasong ito, ang mga telepono ay magagawang gumana nang hindi nagre-recharge ng hanggang 20 taon, ayon sa pinakakonserbatibong pagtatantya. Kahanga-hanga, hindi ba?

Gaano kabago ang ideya ng isang atomic na baterya?

do-it-yourself atomic na baterya
do-it-yourself atomic na baterya

Ang ideya ng paglikha ng mga maliliit na nuclear reactor (pinag-uusapan natin ang tungkol sa mga bateryang nuklear) ay lumitaw sa maliliwanag na isipan hindi pa katagal. Iminungkahi na ang paggamit ng naturang kagamitan sa mga nauugnay na teknikal na aparato ay makakatulong sa pagharap sa problema hindi lamang sa pangangailangan para sa patuloy na pag-recharge, kundi pati na rin sa iba.

TASS: do-it-yourself na atomic na baterya. Nag-usap ang mga engineer

prinsipyo ng pagtatrabaho ng atomic na baterya
prinsipyo ng pagtatrabaho ng atomic na baterya

Unang pahayagtungkol sa pag-imbento ng isang baterya na gagana batay sa atomic energy, ay ginawa ng isang dibisyon ng isang domestic concern na tinatawag na Rosatom. Ito ay ang Mining and Chemical Combine. Sinabi ng mga inhinyero na ang unang pinagmumulan ng kuryente, na nakaposisyon bilang isang atomic na baterya, ay maaaring gawin sa unang bahagi ng 2017.

Ang prinsipyo ng operasyon ay nasa mga reaksyong magaganap sa tulong ng isotope na "Nickel-63". Higit na partikular, pinag-uusapan natin ang tungkol sa beta radiation. Kapansin-pansin, ang isang baterya na binuo ayon sa prinsipyong ito ay magagawang gumana nang halos kalahating siglo. Ang mga sukat ay magiging napaka-compact. Halimbawa: kung kukuha ka ng ordinaryong finger-type na baterya at pipigain ito ng 30 beses, malinaw mong makikita kung anong laki ang mayroon ang atomic na baterya.

Ligtas ba ang nuclear battery?

Lubos na nakatitiyak ang mga inhinyero na ang naturang supply ng kuryente ay hindi magdulot ng anumang panganib sa kalusugan ng tao. Ang dahilan para sa kumpiyansa na ito ay ang disenyo ng baterya. Siyempre, ang direktang beta radiation ng anumang isotope ay makakasama sa isang buhay na organismo. Ngunit, una, sa bateryang ito ito ay magiging "malambot". Pangalawa, kahit na ang radiation na ito ay hindi mawawala, dahil ito ay masisipsip sa loob mismo ng pinagmumulan ng kuryente.

Dahil sa katotohanan na ang mga bateryang nuklear na "Russia A123" ay sumisipsip ng radiation sa loob ng kanilang sarili, nang hindi ito ilalabas sa labas, ang mga eksperto ay gumagawa na ng isang estratehikong pagtataya para sa paggamit ng mga nuclear na baterya sa iba't ibang larangan ng medisina. Halimbawa, maaari itong ipakilala sa disenyo ng mga pacemaker. 2nd inpromising direksyon ay ang space industriya. Sa ikatlong lugar, siyempre, ay industriya. Sa labas ng nangungunang tatlong mayroong maraming mga sangay kung saan posible na matagumpay na magamit ang mapagkukunan ng atomic na enerhiya. Marahil ang pinakamahalaga sa mga ito ay ang transportasyon.

Mga disadvantages ng atomic power supply

tomsk atomic na baterya
tomsk atomic na baterya

Ano ang makukuha natin sa halip na isang nuclear na baterya? Kung gayon, ano ang makikita natin kung titingnan natin mula sa kabilang panig? Una, ang paggawa ng naturang mga autonomous na mapagkukunan ng enerhiya ay nagkakahalaga ng isang magandang sentimos. Hindi gustong pangalanan ng mga inhinyero ang eksaktong halaga. Marahil ay natatakot silang gumawa ng maling maagang mga konklusyon. Gayunpaman, ang isang magaspang na pagtatantya ay ibinigay hindi sa mga numero, ngunit sa mga salita. Ibig sabihin, "napakamahal ng lahat." Buweno, ito ay lubos na inaasahan, na tinantya ang kakanyahan ng bagay nang lohikal. Marahil ay masyadong maaga upang pag-usapan ang tungkol sa serial production sa isang pang-industriyang sukat. Makakaasa lang tayo na sa paglipas ng panahon, makakahanap ng mga alternatibong teknolohiya na magbibigay-daan sa paggawa ng atomic na baterya nang hindi nakompromiso ang pagiging maaasahan at pagiging praktikal nito, ngunit mas mura.

Nga pala, tinantya ng TASS ang 1 gramo ng substance sa 4 thousand dollars. Kaya, upang makuha ang kinakailangang masa ng atomic matter, na titiyakin ang pangmatagalang paggamit ng baterya, kasalukuyang kinakailangan na gumastos ng 4.5 milyong rubles. Ang problema ay nasa isotope mismo. Sa kalikasan, hindi ito umiiral, lumikha sila ng isang isotope gamit ang mga espesyal na reaktor. Tatlo lang sila sa ating bansa. Tulad ng nabanggit kanina, marahil sa oras na ito ay posiblegumamit ng iba pang elemento upang bawasan ang gastos sa produksyon ng pinagmulan.

Tomsk. Baterya ng atom

atomic na baterya
atomic na baterya

Ang pag-imbento ng mga atomic na baterya ay hindi lamang ginagawa ng mga propesyonal na inhinyero at taga-disenyo. Kamakailan, isang postgraduate na mag-aaral sa Tomsk Polytechnic University ay bumuo ng isang modelo ng isang bagong nuclear-powered na baterya. Ang pangalan ng lalaking ito ay Dmitry Prokopiev. Ang pag-unlad nito ay may kakayahang gumana nang normal sa loob ng 12 taon. Sa panahong ito, hindi na ito kailangang singilin kahit isang beses.

Ang sentro ng system ay isang radioactive isotope na tinatawag na “tritium”. Sa mahusay na paggamit, pinapayagan ka nitong idirekta ang enerhiya na inilabas sa panahon ng kalahating buhay sa tamang direksyon. Sa kasong ito, ang enerhiya ay inilabas sa mga bahagi. Maaari mong sabihin, dosed o portioned. Alalahanin na ang kalahating buhay ng elementong nuklear na ito ay humigit-kumulang 12 taon. Kaya naman ang paggamit ng baterya sa item na ito ay posible sa loob ng tinukoy na panahon.

Mga pakinabang ng tritium

Kung ikukumpara sa isang atomic na baterya, na mayroong silicon detector, ang isang tritium-based na atomic na baterya ay hindi nagbabago sa mga katangian nito sa paglipas ng panahon. At ito ang walang alinlangan na kalamangan nito, dapat itong tandaan. Ang imbensyon ay nasubok sa Novosibirsk Institute of Nuclear Physics, pati na rin sa Physics and Technology Institute ng Tomsk University. Ang isang atomic na baterya, ang prinsipyo kung saan ay batay sa isang nuclear reaction, ay may ilang mga prospect. Ito ay karaniwang nasa lugar ng electronics. Kasama nito ang mga kagamitang pangmilitar, gamot atindustriya ng aerospace. Napag-usapan na natin ito.

Konklusyon

Para sa lahat ng mataas na halaga ng produksyon ng mga atomic na baterya, umaasa tayo na makikilala pa rin natin sila sa mga telepono sa malapit na hinaharap. Ngayon ng ilang mga salita tungkol sa elemento na magiging batayan ng baterya. Ang Tritium ay, siyempre, nuclear sa kalikasan. Gayunpaman, mahina ang radiation ng elementong ito. Hindi ito makakasama sa kalusugan ng tao. Ang mga panloob na organo at balat ay hindi magdurusa sa mahusay na paggamit. Kaya naman ito ang napili para gamitin sa mga baterya.

Inirerekumendang: