بطارية نووية ومبدأ عملها

تأسست أول هاتف محمول منذ أكثر من أربعين عاما. تقدم العلوم، بطبيعة الحال. وكان يظن في ذلك الوقت في وقت لاحق من أربعين عاما ضوء يخرج النووية البطارية لهاتفك؟ نعم، العلوم الخطوات لا على قدم وساق، ولكن لا يزال مع اختراقات كبيرة في العديد من المجالات، وخاصة في الآونة الأخيرة. وستخصص هذه المقالة لموضوع استخدام البطاريات النووية في الأجهزة الحديثة.

دخول

الآن سوق الهواتف الذكية - واحدة من أكثر المناطق الواعدة للإلكترونيات. هذا المجال يتطور بشكل ديناميكي، دون توقف لمدة دقيقة. على ما يبدو، ذهب فقط على بيع اي فون الجيل الثالث 3G، وعلى رفوف المتاجر النقالة تماوج بالفعل فون 6 و iPhone 6 زائد. وغني عن القول ما يكون مسار مهندسي الشركة لإرضاء المستخدمين من أحدث الأجهزة؟

ونفس الشيء يمكن أن يقال عن الروبوت، وهاتف ويندوز. وقبل بضعة سنوات مضت، تجمع فئة المدرسة بأكملها حول الفائز، الذي كان الهاتف على أساس نظام تشغيل الروبوت. وعندما كان شخص ما قادرا شخصيا للعب في التطبيق حيث يمكن أن تكون مراقبة العمل عن طريق التناوب على الشاشة (وخاصة إذا كانت لعبة من فئة السباق)، وقال انه أشرق حرفيا مع السعادة.

حاليا، وهذا ليس من المستغرب. حتى طلاب الصف الأول والآن بأمان استخدام هاتف أبل دون الكثير من الفرح والبهجة، أي فكرة كيف كانوا حقا محظوظة. ومع ذلك، فإنها ببساطة لا أعرف أنه بمجرد موجودة الهواتف التي تعمل مع لوحة المفاتيح وليس لمس. ان كانت تلك الهواتف فقط بضع مباريات. وأنه حتى ثعبان في الوقت نوكيا 1100 يحتوي على شاشة اللونين للأطفال يسبب للحماسة لا حدود لها، ولعب ذلك تقريبا كل يوم طويل.

بطبيعة الحال، إذا كانت اللعبة أقل من ذلك بكثير الجودة. استخدام هذه الهواتف يمكن أن يكون بضعة أيام، دون تطبيق رسوم إضافية. الآن، وجاءت صناعة الألعاب في مجال الهواتف الذكية إلى مستوى من الجودة، وهذا يتطلب وجود بطاريات الهاتف أكثر قوة. كيف، في رأيك، غير قادرة على الاستمرار الأكثر حداثة، وأقوى من حيث عمر البطارية الهاتف الذكي؟

هل نحن بحاجة إلى بطارية نووية؟

ونحن نؤكد لكم أنه حتى الاستخدام السلبي منه (smarfton) من غير المرجح أن تستمر لأكثر من 3 أيام. كما مصادر الطاقة في الهاتف الذكي الحديث يستخدم نوع بطارية ليثيوم أيون. نماذج قليلا أقل شيوعا تعمل على بطارية البوليمر. في الواقع، هذه الهواتف لا تقف العمل لفترات طويلة جدا. اللعب بها دون اتصال، ومشاهدة الأفلام عليها، يمكنك حساب عدد الساعات، التي عادة لا تتجاوز عشر سنوات. الشركات المنتجة للأجهزة مماثلة المنافسة على عدة جبهات. الأكثر نشاطا هو النضال من أجل المقام الأول على المعايير التالية:

- حجم الشاشة.

- معدات الأجهزة والأداء.

- الأبعاد (على وجه التحديد، والنضال هو من أجل الحد من سماكة).

- قوية بذاتها مصدر الطاقة.

وكما نرى، فإن مسألة ما إذا كنا بحاجة إلى بطارية النووية للهاتف لا تزال مفتوحة. وطبقا لحسابات العلماء أنه في المستقبل، سوف تكون مجهزة الهواتف مع البطاريات التي تعمل على مبدأ من رد فعل النووي عنصر يسمى "التريتيوم". في هذه الحالة، يمكن للهاتف يعمل دون شحن لمدة تصل إلى 20 عاما، وفقا لتقديرات متحفظة. مثيرة للإعجاب، أليس كذلك؟

كما فكرة جديدة حول البطارية الذرية؟

فكرة إنشاء مصغرة المفاعلات النووية (نحن نتحدث عن البطاريات النووية) ظهرت العقول النيرة منذ وقت ليس ببعيد. وقد أشير إلى أن استخدام هذه المعدات في الأجهزة الفنية المعنية يسمح للتعامل مع المشكلة ليست فقط تحتاج لإعادة الشحن المستمر، ولكن أيضا مع الآخرين.

تاس: بطارية نووية بيديك. يقولون المهندسين

أول تطبيق للاختراع، والبطاريات التي ستعمل على أساس الطاقة النووية، مما يجعل تقسيم الاهتمام المحلي تحت اسم "روس آتوم". وكان هذا "التعدين والكيماويات الجمع". وقال المهندسون أن إمدادات الطاقة الأول الذي يتوضع بمثابة البطارية النووية، يمكن أن تنشأ في وقت مبكر من عام 2017.

فإن مبدأ العملية ستكون ردود الفعل التي تحدث مع نظير "نيكل-63". وبشكل أكثر تحديدا، ونحن نتحدث عن الإشعاع بيتا. ومن المثير للاهتمام، هو مبني البطارية وفقا لهذا المبدأ، وأنها قادرة على العمل حوالي نصف قرن. أبعاد هي أيضا جدا، جدا المدمجة. على سبيل المثال، إذا كنت تأخذ بطاريات penlight العادية والضغط عليها 30 مرة، يمكنك أن ترى بوضوح ما هو حجم سيكون له بطارية نووية.

هي البطارية النووية آمنة؟

المهندسين واثقون تماما من أن هذا التيار الكهربائي لن تشكل أي خطر على صحة الإنسان. وكان سبب هذه الثقة تصميم البطارية. بطبيعة الحال، نظير إشعاع بيتا المباشر هو أي ضرر على الكائنات الحية. ولكن أولا، وسوف يكون في المجمع "لينة". ثانيا، حتى لا يأتي هذا الإشعاع بها، لأنه سيتم استيعابها في مصدر الطاقة.

يرجع ذلك إلى حقيقة أن البطاريات النووية "روسيا A123" سوف تمتص الأشعة داخل أنفسهم، وليس السماح بها، والخبراء الآن على بناء النظرة الاستراتيجية على استخدام البطارية الذرية في مجالات الطب المختلفة. على سبيل المثال، قد يتم تنفيذها في تصميم جهاز تنظيم ضربات القلب. ثاني الاتجاه الواعدة هو صناعة الفضاء. في المركز الثالث، وبطبيعة الحال، هو صناعة. خارج المراكز الثلاثة الاولى هو الكثير من الفروع، والتي يمكن استخدامها بنجاح مصدر للطاقة النووية. ولعل أهم منهم - النقل.

مساوئ الطاقة النووية

ماذا نحصل مقابل بطارية نووية؟ وهذا يعني، كما سنرى، إذا نظرنا من الجانب الآخر؟ أولا، فإن إنتاج هذه المصادر الطاقة مستقلة تكلف فلسا واحدا جميلة. كميات المحدد المهندسين لا ترغب في الاتصال به. ربما خائف لجعل استنتاجات خاطئة في وقت مبكر. ومع ذلك، فإن تقدير تقريبي ليست في الأرقام أعطيت، وعلى حد تعبير. وهذا هو القول "كل شيء مكلف للغاية." حسنا، هو الى حد بعيد من المتوقع هذا، يراهن على جوهر المسألة منطقيا. حول إنتاج المسلسل على نطاق صناعي ليقول، ربما في وقت مبكر جدا. يمكننا إلا أن نأمل مع مرور الوقت تكنولوجيات بديلة لإنشاء بطارية نووية دون المساس تم العثور على موثوقيتها والتطبيق العملي، ولكن أرخص بكثير.

بالمناسبة، يقدر تاس 1 غرام من المادة في 4000 دولار. وهكذا، للحصول على ما يلزم من وزن النووية المواد، التي ستوفر استخدام على المدى الطويل للبطارية، فإنه بات من الضروري أن تنفق 4.5 ملايين روبل. تكمن المشكلة في النظائر. في الطبيعة، فإنه ببساطة لا وجود لها، إنشاء النظائر عن طريق المفاعلات الخاصة. في بلادنا، فهي ثلاثة فقط. كما ذكر سابقا، قد يكون في نهاية المطاف قادرة على استخدام عناصر أخرى لخفض تكلفة إنتاج الطاقة.

تومسك. بطارية نووية

لا يقتصر اختراع البطارية الذرية للمهندسين والمصممين المحترفين. في الآونة الأخيرة، وهو طالب من جامعة البوليتكنيك تومسك، الذي درس في كلية الدراسات العليا، وضعت نموذجا لبطارية جديدة تعمل على أساس النووي. اسم هذا الشخص ديمتري بروكوبيف. التنمية هي قادرة على العمل في الوضع العادي 12. خلال هذا الوقت، فإنه لا حاجة إلى إعادة شحنها مرة واحدة.

أصبح نظام المركز من النظائر المشعة يسمى "التريتيوم". مع استخدام ماهرا من ذلك يسمح لك بإرسال الطاقة المنطلقة أثناء فترة نصف العمر في الاتجاه الصحيح. عندما يتم تحرير هذه الطاقة في أجزاء. يمكننا القول، في جرعات أو على دفعات. يذكر أن نصف عمر العنصر النووي من أجل من 12 عاما. هذا هو السبب في استخدام البطاريات في هذا العنصر ممكن خلال المدة المحددة.

مزايا التريتيوم

مقارنة مع البطارية الذرية التي تحتوي على كاشف السيليكون، ويستند البطارية النووية على التريتيوم لا يغير خصائصه مع مرور الوقت. وهذا هو ميزته التي لا يمكن إنكارها، وتجدر الإشارة إلى ذلك. اختبرنا اختراع في معهد نوفوسيبيرسك للفيزياء النووية، وكذلك في المعهد الفيزيائي الفنية من جامعة تومسك. بطارية نووية، ومبدأ الذي يقوم على التفاعل النووي لديها وجهة نظر معينة. هذا عادة ما يكون مجال الالكترونيات. جنبا إلى جنب معها هي المعدات العسكرية، والطب والفضاء. وهذا ما سبق أن قلنا.

استنتاج

مع كل ارتفاع تكلفة إنتاج البطاريات الذرية يأمل لما نقوم به للوفاء بها في الهواتف في المستقبل القريب. الآن بضع كلمات حول هذا البند، والتي ستكون أساسا للبطارية. التريتيوم، وبالتأكيد في الطبيعة - النووية. ومع ذلك، فإن الإشعاع العنصر الضعيف. ضرر على صحة الإنسان، فإنه لا يمكن. الأعضاء الداخلية والجلد لا تعاني من استخدام المهارة. هذا هو السبب في أنه تم اختياره لاستخدامها في بطاريات.