Telefon mudah alih pertama dicipta lebih empat puluh tahun yang lalu. Sains semakin maju, sudah tentu. Dan siapa sangka pada masa itu empat puluh tahun kemudian, bateri atom untuk telefon akan dilahirkan? Ya, sains tidak berkembang pesat, tetapi masih dengan penemuan yang ketara dalam banyak bidang, terutamanya sejak kebelakangan ini. Dan artikel ini akan ditumpukan khusus kepada topik penggunaan bateri atom dalam peranti moden.
Pengenalan
Kini pasaran telefon pintar merupakan salah satu bidang elektronik yang paling menjanjikan. Kawasan ini berkembang secara dinamik, tanpa berhenti seminit. Nampaknya iPhone 3 baru sahaja dijual, dan iPhone 6 dan iPhone 6 Plus sudah pun dipamerkan di rak kedai komunikasi selular. Tidak perlu diperkatakan, apakah laluan yang dilalui jurutera syarikat untuk menggembirakan pengguna dengan perkakasan terkini?
Perkara yang sama boleh dikatakan tentang Android dan Windows Phone. Sepasang lagitahun lalu, seluruh kelas sekolah berkumpul di sekeliling seorang lelaki bertuah yang mempunyai telefon Android. Dan apabila seseorang berjaya memainkan aplikasi secara peribadi di mana anda boleh mengawal tindakan dengan memusingkan skrin (terutamanya jika permainan ini daripada kategori perlumbaan), dia benar-benar berseri-seri dengan kegembiraan.
Tiada siapa yang terkejut dengan perkara ini pada masa kini. Malah pelajar gred pertama kini secara senyap-senyap menggunakan telefon Apple tanpa banyak kegembiraan dan kegembiraan, tidak menyedari betapa bertuahnya mereka sebenarnya. Namun, mereka tidak tahu bahawa pernah ada telefon yang berfungsi dengan bantuan butang tekan, bukan kawalan sentuh. Bahawa terdapat hanya beberapa permainan pada telefon tersebut. Malah ular pada skrin dua warna Nokia 1100 adalah satu peristiwa untuk kegembiraan yang tidak berkesudahan untuk kanak-kanak pada masa itu, dan mereka memainkannya selama hampir berhari-hari.
Sudah tentu, kualiti permainan itu jauh lebih rendah. Ia adalah mungkin untuk menggunakan telefon sedemikian selama beberapa hari tanpa menggunakan pengecasan semula. Kini industri permainan dalam bidang telefon pintar telah mencapai tahap yang lebih tinggi, dan ini memerlukan bateri telefon yang lebih berkuasa. Pada pendapat anda, berapa lamakah telefon pintar terbaharu dan paling berkuasa dari segi hayat bateri boleh bertahan?
Adakah kita memerlukan bateri atom?
Kami memberi jaminan kepada anda bahawa walaupun dengan penggunaan pasif, ia (smarfton) tidak mungkin bertahan lebih daripada 3 hari. Bateri litium-ion digunakan sebagai sumber kuasa dalam telefon pintar moden. Sedikit kurang biasamodel yang dijalankan pada bateri polimer. Malah, telefon ini tidak menahan kerja yang sangat lama. Anda boleh memainkannya semasa hayat bateri, menonton filem padanya selama beberapa jam, yang biasanya tidak melebihi sepuluh. Pengeluar peranti sedemikian bersaing dalam beberapa arah sekaligus. Pertarungan paling aktif untuk tempat pertama adalah di bawah kriteria berikut:
- Skrin pepenjuru.
- Perkakasan dan prestasi.
- Dimensi (untuk lebih spesifik, perjuangan adalah untuk mengurangkan ketebalan).
- Bekalan kuasa autonomi yang berkuasa.
Seperti yang dapat kita lihat, persoalan sama ada kita memerlukan bateri atom untuk telefon masih terbuka. Menurut pengiraan saintis, telefon pada masa hadapan boleh dilengkapi dengan bateri yang berfungsi berdasarkan prinsip tindak balas unsur nuklear yang dipanggil tritium. Dalam kes ini, telefon akan dapat berfungsi tanpa mengecas sehingga 20 tahun, mengikut anggaran paling konservatif. Mengagumkan, bukan?
Seberapa baharu idea bateri atom?
Idea untuk mencipta reaktor nuklear kecil (kita bercakap tentang bateri nuklear) muncul dalam fikiran yang cerah tidak lama dahulu. Adalah dicadangkan bahawa penggunaan peralatan sedemikian dalam peranti teknikal yang berkaitan akan membantu menangani masalah bukan sahaja keperluan untuk mengecas semula berterusan, tetapi juga dengan yang lain.
TASS: bateri atom buat sendiri. Jurutera bercakap
Pernyataan pertamatentang penciptaan bateri yang akan berfungsi berdasarkan tenaga atom, telah dibuat oleh bahagian kebimbangan domestik yang dipanggil Rosatom. Ia adalah Gabungan Perlombongan dan Kimia. Jurutera berkata bahawa sumber kuasa pertama, yang diletakkan sebagai bateri atom, boleh dibuat seawal 2017.
Prinsip operasi adalah dalam tindak balas yang akan berlaku dengan bantuan isotop “Nikel-63”. Lebih khusus lagi, kita bercakap tentang sinaran beta. Menariknya, bateri yang dibina mengikut prinsip ini akan dapat berfungsi selama kira-kira setengah abad. Dimensi akan menjadi sangat, sangat padat. Contohnya: jika anda mengambil bateri jenis jari biasa dan memicitnya sebanyak 30 kali, anda dapat melihat dengan jelas saiz bateri atom.
Adakah bateri nuklear selamat?
Jurutera benar-benar yakin bahawa bekalan kuasa sedemikian tidak akan mendatangkan bahaya kepada kesihatan manusia. Sebab keyakinan ini adalah reka bentuk bateri. Sudah tentu, sinaran beta langsung mana-mana isotop akan membahayakan organisma hidup. Tetapi, pertama, dalam bateri ini ia akan menjadi "lembut". Kedua, walaupun sinaran ini tidak akan padam, kerana ia akan diserap di dalam sumber kuasa itu sendiri.
Disebabkan oleh fakta bahawa bateri nuklear "Russia A123" akan menyerap sinaran di dalam diri mereka, tanpa melepaskannya di luar, pakar sudah membina ramalan strategik untuk penggunaan bateri nuklear dalam pelbagai bidang perubatan. Sebagai contoh, ia boleh diperkenalkan ke dalam reka bentuk perentak jantung. masuk ke-2arah yang menjanjikan ialah industri angkasa lepas. Di tempat ketiga, sudah tentu, adalah industri. Di luar tiga teratas terdapat banyak cabang di mana ia akan menjadi mungkin untuk berjaya menggunakan sumber tenaga atom. Mungkin yang paling penting ialah pengangkutan.
Keburukan bekalan kuasa atom
Apa yang kita dapat daripada bateri nuklear? Jadi untuk bercakap, apa yang akan kita lihat jika kita melihat dari sisi lain? Pertama, pengeluaran sumber tenaga autonomi sedemikian akan menelan belanja yang agak mahal. Jurutera tidak mahu menamakan jumlah yang tepat. Mungkin mereka takut untuk membuat kesimpulan awal yang salah. Walau bagaimanapun, anggaran kasar diberikan bukan dalam angka, tetapi dalam perkataan. Iaitu, "semuanya sangat mahal." Nah, ini agak dijangka, setelah menganggarkan intipati perkara itu secara logik. Mungkin terlalu awal untuk bercakap tentang pengeluaran bersiri pada skala perindustrian. Kami hanya boleh berharap bahawa dari masa ke masa, teknologi alternatif akan ditemui yang akan membolehkan untuk mencipta bateri atom tanpa menjejaskan kebolehpercayaan dan kepraktisannya, tetapi jauh lebih murah.
Dengan cara ini, TASS menganggarkan 1 gram bahan itu pada 4 ribu dolar. Oleh itu, untuk mendapatkan jisim bahan atom yang diperlukan, yang akan memastikan penggunaan jangka panjang bateri, pada masa ini perlu membelanjakan 4.5 juta rubel. Masalahnya terletak pada isotop itu sendiri. Secara semula jadi, ia tidak wujud, mereka mencipta isotop menggunakan reaktor khas. Terdapat hanya tiga daripada mereka di negara kita. Seperti yang dinyatakan sebelum ini, mungkin pada masanya ia akan menjadi mungkingunakan elemen lain untuk mengurangkan kos pengeluaran sumber.
Tomsk. Bateri atom
Penciptaan bateri atom bukan sahaja dilakukan oleh jurutera dan pereka profesional. Baru-baru ini, seorang pelajar pascasiswazah di Universiti Politeknik Tomsk telah membangunkan model bateri berkuasa nuklear baharu. Nama lelaki ini ialah Dmitry Prokopiev. Perkembangannya mampu berfungsi secara normal selama 12 tahun. Pada masa ini, ia tidak perlu dicaj walaupun sekali.
Pusat sistem ialah isotop radioaktif yang dipanggil “tritium”. Dengan penggunaan mahir, ia membolehkan anda mengarahkan tenaga yang dikeluarkan semasa separuh hayat ke arah yang betul. Dalam kes ini, tenaga dibebaskan dalam bahagian. Anda boleh katakan, didos atau dibahagi. Ingat bahawa separuh hayat unsur nuklear ini adalah kira-kira 12 tahun. Itulah sebabnya penggunaan bateri pada item ini boleh dilakukan dalam tempoh yang ditetapkan.
Manfaat tritium
Berbanding dengan bateri atom, yang mempunyai pengesan silikon, bateri atom berasaskan tritium tidak mengubah ciri-cirinya dari semasa ke semasa. Dan ini adalah kelebihannya yang tidak diragui, perlu diperhatikan. Ciptaan itu diuji di Institut Fizik Nuklear Novosibirsk, serta di Institut Fizik dan Teknologi Universiti Tomsk. Bateri atom, yang prinsipnya berdasarkan tindak balas nuklear, mempunyai prospek tertentu. Ini biasanya dalam bidang elektronik. Bersama-sama dengannya ialah peralatan ketenteraan, perubatan danindustri aeroangkasa. Kami telah pun membincangkan perkara ini.
Kesimpulan
Untuk semua kos pengeluaran bateri atom yang tinggi, harap kita masih akan bertemu dengannya dalam telefon dalam masa terdekat. Sekarang beberapa perkataan tentang elemen yang akan membentuk asas bateri. Tritium, sudah tentu, bersifat nuklear. Walau bagaimanapun, sinaran unsur ini lemah. Ia tidak boleh membahayakan kesihatan manusia. Organ dalaman dan kulit tidak akan mengalami penggunaan yang mahir. Itulah sebabnya ia dipilih untuk digunakan dalam bateri.
