Atómová batéria a princíp jej fungovania

Prvý mobilný telefón bol vytvorený viac ako štyridsaťpred rokom. Veda postupuje, určite. A kto by v tej dobe myslel, že o štyridsať rokov neskôr bude atómová batéria pre telefón prepustená? Áno, veda sa neusiluje o skoky a hranice, ale v mnohých oblastiach, najmä v nedávnej dobe. A tento článok bude venovaný konkrétne používaniu atómových batérií v moderných zariadeniach.

vstup

Teraz je smartphone trh jedným z najviacperspektívne smerovanie elektroniky. Táto sféra sa vyvíja dynamicky, bez zastavenia na minútu. Zdá sa, že len predaj prešiel na iPhone 3, a na regáloch mobilných telefónov sa už podarilo iPhone 6 a iPhone 6 Plus. Netreba dodávať, ako inžinieri spoločnosti potešili používateľov s najnovším hardvérom?

To isté sa dá povedať o Androidu ao tomWindows Phone. Pred pár rokmi sa celá školská trieda zhromaždila okolo šťastného chlapíka, ktorý mal telefón založený na operačnom systéme Android. A keď sa niekto podarilo osobne hrať v aplikácii, v ktorej môžete ovládať akciu otočením obrazovky (najmä ak bola táto hra z kategórie pretekov), doslova žiaril šťastím.

V súčasnosti to nie je prekvapenie. Dokonca aj tí prví veriaci teraz ticho používajú Apple telefóny bez veľkej radosti a vzrušenia, aniž by si predstavovali, ako naozaj mali šťastie. Napriek tomu jednoducho nevedia, že akonáhle existujú telefóny, ktoré fungujú pomocou tlačidla, namiesto dotykového ovládania. To na týchto telefónoch bolo len pár hier. A to aj had na dvojfarebnej obrazovke telefónu Nokia 1100 bol pre deti tej doby príležitosťou na nekonečné nadšenie a hrával ho takmer celý deň.

Samozrejme, potom boli hry oveľa menejakosti. Tieto telefóny môžete používať niekoľko dní bez nabíjania. Teraz je herný priemysel v oblasti inteligentných telefónov dosiahol vyššiu úroveň, čo si vyžaduje výkonnejšie telefónne batérie. Koľko podľa vášho názoru môže prežiť najmodernejšie a najsilnejšie z hľadiska autonómnej prevádzky smartfónu?

Potrebujeme atómovú batériu?

Uisťujeme vás, že aj pasívnepoužívanie (smarfton) pravdepodobne nebude trvať dlhšie ako 3 dni. V moderných smartfónoch sa ako zdroj energie používajú lithium-iontové batérie. Mierne menej bežné sú modely, ktoré beží na polymérových batériách. V skutočnosti tieto telefóny nemajú veľmi dlhú prácu. Môžete si ich prehrávať počas výdrže batérie a pozerať sa na filmy v priebehu niekoľkých hodín, ktoré zvyčajne nepresahujú desať. Výrobcovia takýchto zariadení súťažia naraz v niekoľkých smeroch. Najaktívnejší je boj o prvé miesto podľa nasledujúcich kritérií:

- Uhlopriečka obrazovky.

- hardvér a výkon.

- Rozmery (presnejšie, boj je zníženie hrúbky).

- Výkonné samostatné napájanie.

Ako vidíme, otázka, či potrebujeme atómovú energiuBatéria pre telefón zostáva otvorená. Podľa výpočtov vedcov bude v budúcnosti možné vybaviť telefóny batériami, ktoré pracujú na princípe reakcie jadrového prvku nazývaného "trícium". V tomto prípade telefóny budú môcť pracovať bez nabitia až 20 rokov podľa najkonzervatívnejších odhadov. Pôsobivé, nie?

Čo je nová myšlienka o atómovej batérii?

Myšlienka vytvárania miniatúrnych jadrových reaktorov (rečhovoriť o atómových batériách) sa objavil v jasných mysleniach nie tak dávno. Bolo navrhnuté, že použitie takéhoto zariadenia v príslušných technických zariadeniach umožní riešiť problém nielen potreby stáleho dobíjania, ale aj iných.

TASS: Do-it-yourself atómová batéria. Povedzte inžinierom

Prvá aplikácia vynálezu pre batériu,ktorá bude fungovať na základe jadrovej energie, vytvorí jednotku domáceho záujmu nazvanú "Rosatom". Bola to "banská a chemická kombinácia". Inžinieri povedali, že prvý zdroj energie, ktorý je umiestnený ako jadrová batéria, môže byť vytvorený v roku 2017.

Princíp operácie bude v reakciáchktoré sa vyskytnú s použitím izotopu "nikel-63". Presnejšie povedané, hovoríme o beta žiarení. Je zaujímavé, že batéria postavená na tomto princípe môže fungovať asi pol storočia. Veľkosti budú veľmi, veľmi kompaktné. Napríklad: ak vezmete obyčajnú batériu typu prstov a stlačíte ju 30 krát, potom môžete jasne zistiť, akú veľkosť má atómová batéria.

Je atómová batéria bezpečná?

Inžinieri si to absolútne istízdroj energie nepredstavuje žiadne nebezpečenstvo pre ľudské zdravie. Dôvodom takej dôvery bol návrh batérie. Samozrejme, priame beta žiarenie akéhokoľvek izotopu poškodí živý organizmus. Po prvé, v tejto batérii bude "mäkká". Po druhé, aj toto žiarenie nebude ísť von, pretože bude absorbované vnútri samotného zdroja energie.

Vzhľadom k tomu, že atómové batérie "RuskoA123 "absorbujú žiarenie vnútri seba a neopúšťajú ho, odborníci už vytvárajú strategickú predpoveď na používanie atómovej batérie v rôznych oblastiach medicíny. Napríklad, môže byť začlenený do konštrukcie kardiostimulátorov. Druhým najsľubnejším smerom je vesmírny priemysel. Na treťom mieste je samozrejme odvetvie. Okrem prvých troch existujú mnohé pobočky, v ktorých bude možné úspešne využiť zdroj atómovej energie. Možno najdôležitejšie z nich je doprava.

Nevýhody zdroja atómovej energie

Čo získame na oplátku za atómovú batériu? Takže povedať a čo uvidíme, ak sa pozrieme z druhej strany? Po prvé, výroba takýchto autonómnych zdrojov energie bude stáť veľa peňazí. Inžinieri nechceli uviesť presnú sumu. Možno sa obávali robiť nesprávne skoré závery. Hrubý odhad bol však uvedený nie v číslach, ale v slovách. To znamená, že "všetko je veľmi drahé." No, to sa dalo očakávať, lebo odhadol podstatu záležitosti jednoducho logicky. Je pravdepodobne príliš skoro hovoriť o sériovej výrobe v priemyselnom meradle. Môžeme len dúfať, že v priebehu času sa nájdu alternatívne technológie, ktoré umožnia vytvorenie atómovej batérie bez ohrozenia jej spoľahlivosti a praktickosti, ale oveľa lacnejšie.

Mimochodom, TASS odhaduje 1 gram látky na 4 tisdolárov. Preto s cieľom získať potrebnú hmotnosť atómovej hmoty, ktorá zabezpečí dlhodobé používanie batérie, je teraz potrebné minúť 4,5 milióna rubľov. Problémom je samotný izotop. V prírode jednoducho neexistuje, vytvára izotop pomocou špeciálnych reaktorov. V našej krajine sú len tri. Ako už bolo spomenuté vyššie, môže byť nakoniec možné použiť iné prvky na zníženie nákladov na výrobu zdroja.

Tomsk. Atómová batéria

Vynález atómových batérií nie je zapojenýIba profesionálni inžinieri a dizajnéri. Nedávno študent na univerzite Tomsk Polytechnic vyvinul nový model jadrovej batérie. Tento muž je meno Dmitrij Prokopiev. Jeho vývoj je schopný normálne fungovať 12 rokov. Počas tejto doby sa nebude musieť účtovať raz.

Stred systému sa stal rádioaktívnym izotopom podtzv. "trícia". S obratným použitím vám umožňuje smerovať energiu uvoľnenú počas polčasu správnym smerom. V tomto prípade sa energia uvoľňuje v častiach. Môžete povedať, dávkované alebo porciované. Pripomeňme si, že polčas rozpadu tohto jadrového článku je približne 12 rokov. To je dôvod, prečo je používanie batérie na tomto prvku možné po určitú dobu.

Výhody tritia

V porovnaní s atómovou batérioumá detektor kremíka, atómová batéria na báze trícia nemení jeho charakteristiky s časom. A to je jej nepochybná výhoda, treba poznamenať. Vyskúšali vynález v Ústave jadrovej fyziky v Novosibirsku, ako aj vo Fyzicko-technickom inštitúte Tomsk University. Jadrová batéria, ktorej princíp fungovania je založený na jadrovej reakcii, má určité vyhliadky. Toto je zvyčajne oblasť elektroniky. Spolu s tým sú vojenské zariadenia, medicína a letecký priemysel. Už sme o tom hovorili.

záver

So všetkými vysokými výrobnými nákladmi jadrovej energiebatérie, dúfame, že ich budeme naďalej stretávať v telefónoch blízkej budúcnosti. Teraz niekoľko slov o prvku, ktorý bude tvoriť základ batérie. Tritium je samozrejme jadrový. Emisie tohto prvku sú však slabé. Nemôže poškodiť ľudské zdravie. Vnútorné orgány a pokožka nebudú trpieť šikovným používaním. To je dôvod, prečo bol ten, kto bol vybraný na použitie v batériách.