Kjerne batteri og prinsippet for dens operasjon

Den første mobiltelefonen ble etablert over førti år siden. Vitenskapen utvikler seg, selvfølgelig. Og hvem ville trodd på det tidspunktet at førti år senere lyset kommer ut kjernefysisk batteri til telefonen? Ja, trinn vitenskapen ikke i store sprang, men likevel med betydelige gjennombrudd på mange områder, spesielt i nyere tid. Og denne artikkelen vil bli viet til temaet for å bruke kjernefysiske batterier i moderne enheter.

oppføring

Nå markedet for smarttelefoner - en av de mest lovende områdene av elektronikk. Dette området er å utvikle dynamisk, uten å stoppe for et øyeblikk. Det ville virke, bare gikk på salg av iPhone 3G, og på hyller av mobile butikker flaunt allerede iPhone 6 og iPhone 6 Plus. Unødvendig å si hvilken vei selskapets ingeniører har vært å tilfredsstille brukerne av den nyeste maskinvaren?

Det samme kan sies om Android og Windows Phone. Et par år siden, hele skoleklasse samlet rundt den heldige vinneren, som hadde en telefon basert på Android operativsystem. Og når noen var i stand til personlig å spille i søknaden hvor kontrollen handlingen kan være ved hjelp av rotasjon av skjermen (spesielt hvis spillet var ute av racing kategori), han bokstavelig talt lyste med lykke.

For tiden er dette ingen overraskelse. Selv første-klassinger er nå trygt bruke telefonen til Apple uten mye glede og fryd, ingen anelse om hvordan de egentlig var heldig. Likevel, de rett og slett ikke vet at en gang eksisterte telefoner som opererer med tastatur og ikke røre. At disse telefonene var bare et par spill. Og at selv slangen på den tiden Nokia 1100 har en to-fargeskjerm for barn forårsake for grenseløs entusiasme og spilte nesten hele dagen lang.

Selvfølgelig, hvis spillet var mye lavere kvalitet. Bruk slike telefoner kan være noen dager, uten å bruke ekstra kostnad. Nå spillindustrien innen smarttelefoner kom til et nivå av kvalitet, og dette krever en mer kraftfull mobiltelefon batterier. Hvordan, etter din mening, er i stand til å holde de mest moderne, den mektigste i form av batterilevetid smarttelefon?

Trenger vi kjernefysisk batteri?

Vi forsikrer deg om at selv den passive bruken av det (smarfton) er neppe vare mer enn 3 dager. Som strømkilder i moderne smart bruker litium-ion batteritypen. Litt mindre vanlige modeller som kjører på polymerbatteri. Faktisk trenger disse telefonene ikke stå veldig lenge arbeidet. Spille dem mens du er frakoblet, se filmer på dem, kan du beregne antall timer, noe som vanligvis ikke overstiger ti. Selskaper som produserer lignende enheter som konkurrerer på flere fronter. Den mest aktive er kampen for det første sted på følgende kriterier:

- Skjermstørrelse.

- Hardware utstyr og ytelse.

- Mål (spesifikt, er kampen for reduksjon i tykkelse).

- Kraftig selvstendig strømkilde.

Som vi kan se, er spørsmålet om vi trenger kjernefysisk batteri til telefonen fremdeles åpen. Forskere har beregnet at i fremtiden, vil telefonene være utstyrt med batterier som opererer på prinsippet reaksjon av kjernefysisk element kalt "tritium". I dette tilfellet, kan telefonen fungere uten å lade opp til 20 år, ifølge konservative anslag. Imponerende, ikke sant?

Som en ny idé om atom batteriet?

Ideen om å lage miniatyr kjernereaktorer (vi snakker om kjernefysiske batterier) dukket kloke hoder ikke så lenge siden. Det har vært antydet at bruk av slikt utstyr i de respektive tekniske innretninger tillater å håndtere problemet ikke bare trenger konstant opplading, men også med andre.

TASS: atomic batteri med hendene. De sier ingeniører

Den første søknaden av oppfinnelsen batteriene som vil fungere på grunnlag av atomenergi, noe som gjør delingen av innenlandske bekymring under navnet "Rosatom". Det var "Mining and Chemical Combine." Ingeniører fortalt at den første strømforsyningen, som er plassert som et kjernefysisk batteri, kan opprettes så tidlig som i 2017.

Prinsippet om operasjonen vil være reaksjonene som skjer med "Nickel-63" isotop. Mer spesifikt er det snakk om en betastråling. Interessant, er batteriet bygget i henhold til dette prinsippet, er det i stand til å arbeide på et halvt århundre. Dimensjoner er også veldig, veldig kompakt. For eksempel, hvis du tar en vanlig penlight batterier og klem den 30 ganger, kan du tydelig se hva størrelse vil ha en kjernefysisk batteri.

Er atom batteri trygt?

Ingeniører er helt sikker på at denne strømforsyningen ikke vil utgjøre noen fare for menneskers helse. Bakgrunnen for denne tilliten var batteriet design. Selvfølgelig er en direkte betastråling isotopen noen skade på en levende organisme. Men først vil det være i akkumulatoren "myke". For det andre, selv at stråling ikke kommer ut, fordi det vil bli absorbert i strømkilden.

På grunn av det faktum at kjernefysiske batterier "Russland A123" vil absorbere strålingen i seg selv, ikke la det ut, eksperter nå bygger et strategisk syn på bruk av atom batteriet i ulike felt av medisin. For eksempel kan det bli implementert i utformingen av pacemakere. Den nest mest lovende retning er romindustri. På tredje plass, selvfølgelig, er bransjen. Utenfor de tre beste er mye av grener, som kan med hell brukes kjernekraft kilde. Kanskje den viktigste av dem - transport.

Ulemper av kjernekraft

Hva får vi i retur for kjernefysisk batteri? Det vil si, som vi skal se, hvis vi ser fra den andre siden? For det første vil produksjonen av disse uavhengige energikilder koste en pen penny. eksakte beløp Ingeniører ikke ønsker å ringe. Kanskje redd for å gjøre feil konklusjoner tidlig. Men det er et grovt anslag ikke i tall foreligger, og i ord. Det vil si "alt er svært kostbart." Vel, dette er helt å forvente, bare satse crux av saken logisk. Om serieproduksjon i industriell skala for å si, kanskje for tidlig. Vi kan bare håpe at over tid alternative teknologier for å skape en atom batteri uten at det går sin pålitelighet og funksjonalitet er funnet, men er mye billigere.

For øvrig, TASS anslagsvis 1 g av stoffet i 4000 dollar. Derfor, for å få den nødvendige vekten av kjernefysisk materiale, som vil gi langsiktig bruk av batteriet, er det nå nødvendig å bruke 4,5 millioner rubler. Problemet ligger i isotop. I naturen, det rett og slett ikke finnes, oppretter en isotop ved hjelp av spesielle reaktorer. I vårt land, er de bare tre. Som tidligere nevnt, kan det til slutt være i stand til å bruke andre elementer for å redusere kostnadene for kraftproduksjon.

Tomsk. atom batteri

Oppfinnelsen av atom batteriet er ikke begrenset til profesjonelle ingeniører og designere. Nylig, en student fra Tomsk Polytechnic University, som studerte i gradsstudier, utviklet en modell av et nytt batteri arbeider med et kjernefysisk basis. Navnet på denne personen Dmitry Prokopiev. Dens utvikling er i stand til å operere i en normal modus 12. I løpet av denne tiden, trenger det ikke å lades opp en gang.

Systemet ble sentrum for en radioaktiv isotop som heter "tritium". Med dyktige bruk av det tillater deg å sende den energien som frigjøres under halveringstid i riktig retning. Når denne energien frigjøres i deler. Vi kan si, i doser eller i grupper. Husk at halveringstiden av kjerneelementet i størrelsesorden 12 år. Det er derfor mulig at bruk av batterier i dette elementet innenfor den angitte perioden.

Fordelene med tritium

Sammenlignet med atom batteri som har en silisiumdetektor, er den kjernefysiske batteriet på grunnlag av tritium ikke endrer dens egenskaper over tid. Og dette er det unektelig fordel, bør det bemerkes. Vi testet oppfinnelsen ved Novosibirsk Institute of Nuclear Physics, så vel som i den fysiske-Technical Institute i Tomsk University. Nuclear batteri, hvis prinsipp er basert på kjernereaksjonen som har en viss perspektiv. Dette er vanligvis innen elektronikk. Sammen med det er militært utstyr, medisin og luftfart. Dette er hva vi allerede har sagt.

konklusjon

Med alle de høye kostnadene ved produksjon av atom batterier vil håpe på det vi gjør for å møte dem i nær fremtid telefoner. Nå noen ord om elementet, som vil være grunnlaget for batteriet. Tritium, sikkert i naturen - kjernekraft. Imidlertid strålingen av den svake element. Skade for menneskers helse, kan det ikke. Indre organer og huden ikke lider av den dyktige bruk. Det er derfor han ble valgt til bruk i batterier.