Die eerste selfoon is meer as veertig jaar gelede geskep. Die wetenskap vorder natuurlik. En wie sou in daardie tyd kon dink dat veertig jaar later 'n atoombattery vir die telefoon gebore sou word? Ja, die wetenskap vorder nie met rasse skrede nie, maar steeds met beduidende deurbrake op baie gebiede, veral in onlangse tye. En hierdie artikel sal spesifiek gewy word aan die onderwerp van die gebruik van atoombatterye in moderne toestelle.
Intro
Nou is die slimfoonmark een van die mees belowende areas van elektronika. Hierdie area ontwikkel dinamies, sonder om vir 'n minuut te stop. Dit wil voorkom asof die iPhone 3 pas te koop is, en die iPhone 6 en iPhone 6 Plus pronk reeds op die rakke van sellulêre kommunikasiewinkels. Nodeloos om te sê, watter pad het die maatskappy se ingenieurs gegaan om gebruikers tevrede te stel met die nuutste hardeware?
Dieselfde kan gesê word oor Android en Windows Phone. Nog 'n paarjare gelede het die hele skoolklas saamgedrom rondom 'n gelukkige man wat 'n Android-foon gehad het. En toe iemand dit regkry om persoonlik 'n toepassing te speel waarin jy die aksie kan beheer deur die skerm te draai (veral as hierdie speletjie uit die kategorie van wedrenne was), het hy letterlik van geluk gestraal.
Niemand is deesdae hieroor verras nie. Selfs graadeens gebruik nou stilweg Apple-fone sonder veel vreugde en plesier, en besef nie hoe gelukkig hulle werklik is nie. Tog weet hulle eenvoudig nie dat daar eens fone was wat met die hulp van drukknoppies gewerk het nie, nie raakkontroles nie. Dat daar net 'n paar speletjies op daardie fone was. En dat selfs die slang op die tweekleurskerm van die Nokia 1100 'n geleentheid was vir eindelose genot vir die kinders van daardie tyd, en hulle het dit amper dae aaneen gespeel.
Natuurlik, dan was die speletjies van baie laer geh alte. Dit was moontlik om sulke fone vir etlike dae te gebruik sonder om herlaai te gebruik. Nou het die dobbelbedryf op die gebied van slimfone 'n hoër vlak bereik, en dit vereis kragtiger foonbatterye. Hoe lank dink jy kan die nuutste, kragtigste slimfoon in terme van batterylewe hou?
Het ons 'n atoombattery nodig?
Ons verseker jou dat selfs met passiewe gebruik, dit (smarfton) onwaarskynlik is om meer as 3 dae te hou. Litiumioonbatterye word as kragbronne in moderne slimfone gebruik. Effens minder algemeenmodelle wat op polimeerbatterye werk. Trouens, hierdie fone weerstaan nie baie lang werk nie. Jy kan hulle speel tydens batterylewe, flieks op hulle kyk vir 'n paar uur, wat gewoonlik nie tien oorskry nie. Vervaardigers van sulke toestelle kompeteer in verskeie rigtings gelyktydig. Die mees aktiewe stryd om die eerste plek is onder die volgende kriteria:
- Skerm diagonaal.
- Hardeware en werkverrigting.
- Afmetings (om meer spesifiek te wees, die stryd is om die dikte te verminder).
- Kragtige outonome kragtoevoer.
Soos ons kan sien, bly die vraag of ons 'n atoombattery vir die foon nodig het, oop. Volgens die berekeninge van wetenskaplikes kan fone in die toekoms toegerus word met batterye wat werk op die beginsel van die reaksie van 'n kernelement genaamd tritium. In hierdie geval sal die fone tot 20 jaar kan werk sonder om te herlaai, volgens die mees konserwatiewe skattings. Indrukwekkend, is dit nie?
Hoe nuut is die idee van 'n atoombattery?
Die idee om miniatuur-kernreaktors te skep (ons praat van kernbatterye) het nie so lank gelede in helder gedagtes verskyn nie. Daar is voorgestel dat die gebruik van sulke toerusting in die betrokke tegniese toestelle sal help om nie net die probleem van die behoefte aan konstante herlaai te hanteer nie, maar ook met ander.
TASS: doen-dit-self atoombattery. Ingenieurs praat
Eerste stellingoor die uitvinding van 'n battery wat op atoomenergie sal werk, is gemaak deur 'n afdeling van 'n huishoudelike onderneming genaamd Rosatom. Dit was die Myn- en Chemiese Combine. Ingenieurs het gesê dat die eerste kragbron, wat as 'n atoombattery geposisioneer is, so vroeg as 2017 geskep kan word.
Die beginsel van werking sal wees in die reaksies wat sal plaasvind met behulp van die isotoop “Nikkel-63”. Meer spesifiek praat ons van beta-straling. Interessant genoeg sal 'n battery wat volgens hierdie beginsel gebou is vir ongeveer 'n halwe eeu kan werk. Die afmetings sal baie, baie kompak wees. Byvoorbeeld: as jy 'n gewone vingertipe battery neem en dit 30 keer druk, kan jy duidelik sien watter grootte 'n atoombattery sal hê.
Is 'n kernbattery veilig?
Ingenieurs is absoluut seker dat so 'n kragtoevoer geen gevaar vir menslike gesondheid sal inhou nie. Die rede vir hierdie vertroue was die ontwerp van die battery. Natuurlik sal direkte beta-bestraling van enige isotoop 'n lewende organisme beskadig. Maar eerstens, in hierdie battery sal dit "sag" wees. Tweedens sal selfs hierdie straling nie uitgaan nie, want dit sal binne die kragbron self geabsorbeer word.
As gevolg van die feit dat kernbatterye "Russia A123" straling binne hulself sal absorbeer, sonder om dit buite vry te stel, bou kenners reeds 'n strategiese voorspelling vir die gebruik van kernbatterye in verskeie velde van medisyne. Dit kan byvoorbeeld in die ontwerp van pasaangeërs ingevoer word. 2de inbelowende rigting is die ruimtebedryf. In die derde plek is natuurlik die nywerheid. Buite die top drie is daar baie vertakkings waarin dit moontlik sal wees om die atoomenergiebron suksesvol te gebruik. Miskien is die belangrikste hiervan vervoer.
Nadele van atoomkragtoevoer
Wat kry ons in plaas van 'n kernbattery? So te sê, wat sal ons sien as ons van die ander kant af kyk? Eerstens sal die vervaardiging van sulke outonome energiebronne 'n mooi sent kos. Ingenieurs wou nie die presiese bedrae noem nie. Miskien was hulle bang om verkeerde vroeë gevolgtrekkings te maak. 'n Ruwe skatting is egter nie in getalle gegee nie, maar in woorde. Dit wil sê, "alles is baie duur." Wel, dit was nogal te verwagte, nadat ons die essensie van die saak eenvoudig logies beraam het. Dit is dalk te vroeg om oor reeksproduksie op industriële skaal te praat. Ons kan net hoop dat daar mettertyd alternatiewe tegnologieë gevind sal word wat dit moontlik sal maak om 'n atoombattery te skep sonder om die betroubaarheid en uitvoerbaarheid daarvan in te boet, maar baie goedkoper.
Terloops, TASS het 1 gram van die stof op 4 duisend dollar geskat. Dus, om die nodige massa atoommateriaal te verkry, wat die langtermyngebruik van die battery sal verseker, is dit tans nodig om 4,5 miljoen roebels te spandeer. Die probleem lê in die isotoop self. In die natuur bestaan dit eenvoudig nie, hulle skep 'n isotoop met behulp van spesiale reaktore. Daar is net drie van hulle in ons land. Soos vroeër genoem, sal dit dalk mettertyd moontlik weesgebruik ander elemente om die produksiekoste van die bron te verminder.
Tomsk. Atoombattery
Die uitvinding van atoombatterye word nie net deur professionele ingenieurs en ontwerpers gedoen nie. Onlangs het 'n nagraadse student aan die Tomsk Polytechnic University 'n model van 'n nuwe kernkragaangedrewe battery ontwikkel. Hierdie man se naam is Dmitri Prokopiev. Die ontwikkeling daarvan is in staat om vir 12 jaar normaal te funksioneer. Gedurende hierdie tyd sal dit nie eers een keer gehef hoef te word nie.
Die middelpunt van die stelsel was 'n radioaktiewe isotoop genaamd "tritium". Met vaardige gebruik laat dit jou toe om die energie wat tydens die halfleeftyd vrygestel word in die regte rigting te rig. In hierdie geval word energie in dele vrygestel. Jy kan sê, gedoseer of geporsieer. Onthou dat die halfleeftyd van hierdie kernelement ongeveer 12 jaar is. Dit is hoekom die gebruik van die battery op hierdie item binne die gespesifiseerde tydperk moontlik is.
Voordele van tritium
Vergeleke met 'n atoombattery, wat 'n silikondetektor het, verander 'n tritium-gebaseerde atoombattery nie sy eienskappe oor tyd nie. En dit is die ongetwyfelde voordeel daarvan, moet daarop gelet word. Die uitvinding is getoets by die Novosibirsk Instituut vir Kernfisika, sowel as by die Fisika en Tegnologie Instituut van Tomsk Universiteit. 'n Atoombattery, waarvan die beginsel op 'n kernreaksie gebaseer is, het sekere vooruitsigte. Dit is gewoonlik op die gebied van elektronika. Daarmee saam is militêre toerusting, medisyne enlugvaartbedryf. Ons het reeds hieroor gepraat.
Gevolgtrekking
Vir al die hoë koste van die vervaardiging van atoombatterye, laat ons hoop dat ons hulle steeds in die nabye toekoms in fone sal ontmoet. Nou 'n paar woorde oor die element wat die basis van die battery sal vorm. Tritium is natuurlik kernagtig van aard. Die bestraling van hierdie element is egter swak. Dit kan nie menslike gesondheid benadeel nie. Interne organe en vel sal nie ly aan vaardige gebruik nie. Dit is hoekom dit gekies is vir gebruik in batterye.
