Baterie atomică și principiul funcționării sale

Primul telefon mobil a fost creat cu peste patruzeci de ani în urmă. Știința progresează cu siguranță. Și cine ar fi crezut la vremea aceea că după patruzeci de ani atomicul baterie pentru telefon?

intrare

Acum, piața smartphone-urilor este una dintre cele mai promițătoare domenii ale electronicii. Această sferă se dezvoltă dinamic, fără a se opri un minut. Se pare că numai vânzarea sa dus la iPhone 3, iar pe rafturile de telefoane mobile deja se lansează iPhone 6 și iPhone 6 Plus. Inutil să spun, cum au venit inginerii companiei să vă mulțumească utilizatorii cu cele mai recente echipamente hardware?

Același lucru se poate spune despre Android, și despre Windows Phone. Cu câțiva ani în urmă, întreaga clasă școlară sa adunat în jurul tipului norocos care avea un telefon bazat pe sistemul de operare Android. Și când cineva a reușit să joace personal în aplicație, în care puteai controla acțiunea prin rotirea ecranului (mai ales dacă acest joc era din categoria rasei), el strălucea literalmente cu fericire.

În prezent, nu este o surpriză. Chiar și elevii de primă clasă folosesc liniștit telefoanele Apple fără multă bucurie și emoție, fără a-și imagina cum au fost cu adevărat norocoși. Totuși, pur și simplu nu știu că odată au existat telefoane care funcționează cu ajutorul unui buton, mai degrabă decât un control tactil. Că pe aceste telefoane erau doar câteva jocuri. Și chiar și un șarpe pe un ecran cu două culori Nokia 1100 a fost un motiv pentru copiii din acea vreme la un entuziasm nesfârșit și a jucat-o aproape toată ziua.

Desigur, atunci jocurile erau mult mai puțin calitative. Ați putea folosi aceste telefoane pentru câteva zile fără reîncărcare. Acum, industria de jocuri din domeniul smartphone-urilor a ajuns la un nivel mai înalt, iar acest lucru necesită baterii mai puternice de telefon. Cât de mult, în opinia dvs., pot supraviețui cel mai modern, cel mai puternic în ceea ce privește funcționarea autonomă a unui smartphone?

Avem nevoie de o baterie atomică?

Vă asigurăm că, chiar și cu utilizarea pasivă (smarton), este puțin probabil să dureze mai mult de 3 zile. Ca a surse de alimentare smartphone-urile moderne folosesc baterii litiu-ion. Puțin mai rar există modele care rulează pe baterii polimerice. De fapt, aceste telefoane nu pot rezista la o muncă foarte lungă. Redați-le în timpul vieții bateriei, vizionați-le filmele pot fi câteva ore, care de obicei nu depășesc zece. Companiile care produc astfel de dispozitive concurează în mai multe direcții deodată. Cea mai activă este lupta pentru primul loc pe următoarele criterii:

- Diagonala ecranului.

- Hardware și performanță.

- Dimensiuni (mai exact, lupta este pentru o reducere a grosimii).

- Puternică sursă de energie autonomă.

După cum vedem, întrebarea dacă avem nevoie de o baterie atomică pentru telefon rămâne deschisă. Potrivit calculelor oamenilor de știință, telefoanele în viitor pot fi echipate cu baterii care funcționează pe principiul reacției unui element nuclear numit "tritiu". În acest caz, telefoanele vor putea funcționa fără reîncărcare de până la 20 de ani, potrivit estimărilor cele mai conservatoare. Impresionantă, nu-i așa?

Cât de nouă este ideea unei baterii atomice?

Ideea de a crea reactoare nucleare miniatural (vorbim despre baterii atomice) a apărut în mintea strălucitoare nu cu mult timp în urmă. Sa sugerat că utilizarea unui astfel de echipament în dispozitivele tehnice adecvate ne va permite să abordăm problema nu numai a necesității unei reîncărcări constante, ci și a altora.

TASS: o baterie atomică cu propriile mâini. Spune-i inginerilor

Prima declarație privind invenția unei baterii, care va funcționa pe baza energiei nucleare, a fost făcută de o subdiviziune a preocupării rusești sub numele de "Rosatom". A fost Combinația Minieră și Chimică. Inginerii au spus că prima sursă de energie, care este poziționată ca o baterie atomică, poate fi creată încă din 2017.

Principiul muncii va consta în reacțiile care vor avea loc cu ajutorul izotopului "Nickel-63". Mai precis, vorbim de radiații beta. Este interesant faptul că o baterie construită pe acest principiu poate funcționa timp de aproximativ o jumătate de secol. Dimensiunile vor fi foarte, foarte compacte. De exemplu: dacă luați o baterie obișnuită cu degetul și o strângeți de 30 de ori, atunci puteți vedea în mod clar ce dimensiune va avea o baterie atomică.

Este bateria sigură?

Inginerii sunt absolut siguri că o astfel de sursă de energie nu va prezenta niciun pericol pentru sănătatea umană. Motivul a fost proiectarea bateriei. Desigur, radiația beta directă a oricărui izotop va dăuna organismului viu. Dar, în primul rând, în această baterie va fi "moale". În al doilea rând, chiar și această radiație nu va ieși, deoarece va fi absorbită în interiorul sursei de alimentare.

În legătură cu faptul că bateriile atomice "Rusia A123" vor absorbi radiația în interiorul lor, fără a le lăsa afară, experții elaborează deja o prognoză strategică pentru utilizarea unei baterii atomice în diverse domenii de medicină. De exemplu, acesta poate fi încorporat în proiectarea stimulatoarelor cardiace. Cea de-a doua direcție cea mai promițătoare este industria spațială. În al treilea rând, desigur, este industria. Dincolo de cei trei lideri, există multe ramuri în care va fi posibilă utilizarea cu succes a unei surse de energie atomică. Cel mai important, poate, este transportul.

Dezavantaje ale unei surse de energie atomică

Ce obținem în schimbul unei baterii atomice? Deci, să spunem și ce vom vedea dacă privim din cealaltă parte? În primul rând, producerea unor astfel de surse de energie autonome va costa un penny destul. Inginerii nu au vrut să numească sumele exacte. Poate că le era frică să facă concluzii incorecte incorecte. Cu toate acestea, o estimare aproximativă a fost dată nu în cifre, ci în cuvinte. Asta este, "totul este foarte scump". Ei bine, acest lucru ar fi de așteptat, judecând esența problemei pur și simplu logic. Despre producția serială pe o scară industrială, este probabil prea devreme să spunem. Rămâne să sperăm doar că în timp vor fi găsite tehnologii alternative care fac posibilă crearea unei baterii atomice fără a compromite fiabilitatea și caracterul său practic, dar este mult mai ieftină.

Apropo, TASS a estimat 1 gram de substanță în 4 mii de dolari. Astfel, pentru a obține masa necesară a substanței atomice, care va asigura utilizarea pe termen lung a bateriei, acum este necesar să cheltuiți 4,5 milioane de ruble. Problema este în izotopul în sine. În natură, pur și simplu nu există, creând un izotop cu ajutorul unor reactoare speciale. În țara noastră există doar trei. După cum sa menționat anterior, este posibil să se utilizeze alte elemente în timp pentru a reduce costul producerii sursei.

Tomsk. Baterie atomică

Invenția bateriilor nucleare nu este implicată doar în ingineri și designeri profesioniști. Recent, un student Tomsk Politehnica University, instruit în școală absolventă, a dezvoltat un model de baterie nouă, care lucrează pe bază nucleară. Numele acestei persoane este Dmitri Prokopiev. Dezvoltarea sa este capabilă de un mod normal de funcționare timp de 12 ani. În acest timp, nu va trebui să fie reîncărcat nici măcar o singură dată.

Centrul sistemului a fost un izotop radioactiv numit "tritiu". Cu o utilizare ingenios, vă permite să direcționați energia eliberată în timpul jumătate de viață, în direcția cea bună. În acest caz, energia este eliberată de părți. Se poate spune, dozată sau porționată. Amintiți-vă că timpul de înjumătățire al acestui element nuclear este de aproximativ 12 ani. De aceea utilizarea bateriei pe acest element este posibilă în perioada specificată.

Beneficiile tritiului

În comparație cu bateria atomică, care are un detector de siliciu, bateria atomică bazată pe tritiu nu își schimbă caracteristicile în timp. Și acesta este avantajul ei fără îndoială, trebuie remarcat. Invenția a fost testată la Institutul de Fizică Nucleară din Novosibirsk, precum și la Institutul de Fizică și Tehnologie din Universitatea Tomsk. Bateria atomică, a cărei principiu de funcționare se bazează pe reacția nucleară, are anumite perspective. Aceasta, de regulă, este sfera electronică. Împreună cu acesta există echipamente militare, medicină și industria aerospațială. Am vorbit deja despre asta.

concluzie

Cu toate costurile ridicate de producere a bateriilor nucleare, să sperăm că le vom întâlni în continuare pe telefoanele din viitorul apropiat. Acum câteva cuvinte despre elementul care va forma baza bateriei. Tritiuul are cu siguranță un caracter nuclear. Cu toate acestea, radiația acestui element este slabă. Să dăuneze sănătății oamenilor nu poate. Organele interne și pielea nu vor suferi o utilizare cu îndemânare. De aceea a fost ales pentru utilizarea în baterii.