Batería atómica y su principio de funcionamiento

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Batería atómica y su principio de funcionamiento
Batería atómica y su principio de funcionamiento
Anonim

El primer teléfono móvil se creó hace más de cuarenta años. La ciencia está progresando, por supuesto. ¿Y quién hubiera pensado entonces que cuarenta años después nacería una batería atómica para el teléfono? Sí, la ciencia no avanza a pasos agigantados, pero sigue con avances significativos en muchas áreas, especialmente en los últimos tiempos. Y este artículo estará dedicado específicamente al tema del uso de baterías atómicas en dispositivos modernos.

Introducción

batería atómica
batería atómica

Ahora el mercado de los teléfonos inteligentes es una de las áreas más prometedoras de la electrónica. Esta zona se desarrolla de forma dinámica, sin detenerse ni un minuto. Parecería que el iPhone 3 acaba de salir a la venta, y el iPhone 6 y el iPhone 6 Plus ya lucen en los anaqueles de las tiendas de comunicación celular. No hace f alta decir, ¿qué camino tomaron los ingenieros de la empresa para complacer a los usuarios con el hardware más reciente?

Lo mismo puede decirse de Android y Windows Phone. Un par másHace años, toda la clase de la escuela se reunió en torno a un afortunado que tenía un teléfono Android. Y cuando alguien lograba jugar personalmente una aplicación en la que podías controlar la acción girando la pantalla (especialmente si este juego era de la categoría de carreras), literalmente resplandecía de felicidad.

A nadie le sorprende esto hoy en día. Incluso los niños de primer grado ahora usan teléfonos Apple en silencio sin mucha alegría y deleite, sin darse cuenta de la suerte que realmente tienen. Aún así, simplemente no saben que una vez hubo teléfonos que funcionaban con la ayuda de botones, no controles táctiles. Que solo había un par de juegos en esos teléfonos. Y que hasta la serpiente de la pantalla bicolor del Nokia 1100 fue motivo de inagotable deleite para los niños de entonces, y la jugaron durante casi días.

Por supuesto, entonces los juegos eran de mucha menor calidad. Era posible usar dichos teléfonos durante varios días sin usar la recarga. Ahora, la industria de los juegos en el campo de los teléfonos inteligentes ha alcanzado un nivel superior, y esto requiere baterías de teléfono más potentes. ¿Cuánto tiempo cree que puede durar el teléfono inteligente más reciente y más potente en términos de duración de la batería?

¿Necesitamos una batería atómica?

batería atómica para teléfono
batería atómica para teléfono

Le aseguramos que incluso con el uso pasivo, es poco probable que (smarfton) dure más de 3 días. Las baterías de iones de litio se utilizan como fuentes de energía en los teléfonos inteligentes modernos. Ligeramente menos comúnmodelos que funcionan con baterías de polímero. De hecho, estos teléfonos no soportan un trabajo muy prolongado. Puede reproducirlos durante la duración de la batería, ver películas en ellos durante unas horas, que generalmente no exceden las diez. Los fabricantes de tales dispositivos compiten en varias direcciones a la vez. La pelea más activa por el primer lugar es bajo los siguientes criterios:

- Diagonal de la pantalla.

- Hardware y rendimiento.

- Dimensiones (para ser más específicos, la lucha es reducir el grosor).

- Potente fuente de alimentación autónoma.

Como podemos ver, la cuestión de si necesitamos una batería atómica para el teléfono sigue abierta. Según los cálculos de los científicos, los teléfonos en el futuro pueden equiparse con baterías que funcionan según el principio de la reacción de un elemento nuclear llamado tritio. En este caso, los teléfonos podrán funcionar sin recargar hasta 20 años, según las estimaciones más conservadoras. Impresionante, ¿no?

¿Qué tan nueva es la idea de una batería atómica?

batería atómica de bricolaje
batería atómica de bricolaje

La idea de crear reactores nucleares en miniatura (estamos hablando de baterías nucleares) apareció en mentes brillantes no hace mucho tiempo. Se sugirió que el uso de dicho equipo en los dispositivos técnicos relevantes ayudará a resolver el problema no solo de la necesidad de recarga constante, sino también con otros.

TASS: batería atómica de bricolaje. Los ingenieros hablan

principio de funcionamiento de la batería atómica
principio de funcionamiento de la batería atómica

Primera declaraciónsobre la invención de una batería que funcionará a base de energía atómica, fue realizada por una división de una empresa doméstica llamada Rosatom. Era el Combinado de Minería y Química. Los ingenieros dijeron que la primera fuente de energía, que se coloca como una batería atómica, se puede crear a partir de 2017.

El principio de funcionamiento estará en las reacciones que ocurrirán con la ayuda del isótopo “Nickel-63”. Más concretamente, estamos hablando de la radiación beta. Curiosamente, una batería construida de acuerdo con este principio podrá funcionar durante aproximadamente medio siglo. Las dimensiones serán muy, muy compactas. Por ejemplo: si toma una batería común tipo dedo y la aprieta 30 veces, puede ver claramente qué tamaño tendrá una batería atómica.

¿Es segura una batería nuclear?

Los ingenieros están absolutamente seguros de que dicha fuente de alimentación no supondrá ningún peligro para la salud humana. El motivo de esta confianza fue el diseño de la batería. Por supuesto, la radiación beta directa de cualquier isótopo dañará a un organismo vivo. Pero, en primer lugar, en esta batería será “suave”. En segundo lugar, incluso esta radiación no se apagará, porque será absorbida dentro de la propia fuente de energía.

Debido al hecho de que las baterías nucleares "Rusia A123" absorberán la radiación dentro de sí mismas, sin liberarla al exterior, los expertos ya están elaborando un pronóstico estratégico para el uso de baterías nucleares en varios campos de la medicina. Por ejemplo, se puede introducir en el diseño de marcapasos. 2do endirección prometedora es la industria espacial. En tercer lugar, por supuesto, está la industria. Fuera de los tres primeros hay muchas ramas en las que será posible utilizar con éxito la fuente de energía atómica. Quizás el más importante de ellos sea el transporte.

Desventajas de la fuente de alimentación atómica

batería atómica tomsk
batería atómica tomsk

¿Qué obtenemos en lugar de una batería nuclear? Por así decirlo, ¿qué veremos si miramos desde el otro lado? En primer lugar, la producción de tales fuentes de energía autónomas costará bastante dinero. Los ingenieros no querían nombrar las cantidades exactas. Tal vez tenían miedo de sacar conclusiones iniciales incorrectas. Sin embargo, no se dio una estimación aproximada en números, sino en palabras. Es decir, "todo es muy caro". Bueno, esto era bastante de esperar, habiendo estimado la esencia del asunto simplemente lógicamente. Quizás sea demasiado pronto para hablar de producción en serie a escala industrial. Solo podemos esperar que con el tiempo, se encuentren tecnologías alternativas que permitan crear una batería atómica sin comprometer su confiabilidad y practicidad, pero mucho más barata.

Por cierto, TASS estimó 1 gramo de la sustancia en 4 mil dólares. Por lo tanto, para obtener la masa atómica necesaria, que garantizará el uso a largo plazo de la batería, actualmente es necesario gastar 4,5 millones de rublos. El problema radica en el propio isótopo. En la naturaleza, simplemente no existe, crean un isótopo utilizando reactores especiales. Sólo hay tres de ellos en nuestro país. Como se mencionó anteriormente, tal vez con el tiempo sea posibleuse otros elementos para reducir el costo de producción de la fuente.

Tomsk. Batería atómica

batería atómica
batería atómica

La invención de las baterías atómicas no solo la realizan ingenieros y diseñadores profesionales. Recientemente, un estudiante de posgrado de la Universidad Politécnica de Tomsk desarrolló un modelo de una nueva batería de energía nuclear. El nombre de este hombre es Dmitry Prokopiev. Su desarrollo es capaz de funcionar con normalidad durante 12 años. Durante este tiempo, no será necesario cargarlo ni una sola vez.

El centro del sistema era un isótopo radiactivo llamado "tritio". Con un uso hábil, te permite dirigir la energía liberada durante la vida media en la dirección correcta. En este caso, la energía se libera en partes. Se puede decir, dosificado o porcionado. Recuérdese que la vida media de este elemento nuclear es de unos 12 años. Es por eso que el uso de la batería en este artículo es posible dentro del período especificado.

Beneficios del tritio

En comparación con una batería atómica, que tiene un detector de silicio, una batería atómica a base de tritio no cambia sus características con el tiempo. Y esta es su ventaja indudable, cabe señalar. La invención fue probada en el Instituto de Física Nuclear de Novosibirsk, así como en el Instituto de Física y Tecnología de la Universidad de Tomsk. Una batería atómica, cuyo principio se basa en una reacción nuclear, tiene ciertas perspectivas. Esto suele ser en el área de la electrónica. Junto a él se encuentran equipos militares, medicamentos yindustria aeroespacial. Ya hemos hablado de esto.

Conclusión

A pesar del alto costo de producción de las baterías atómicas, esperemos que todavía las encontremos en los teléfonos en un futuro cercano. Ahora unas palabras sobre el elemento que formará la base de la batería. El tritio es, por supuesto, de naturaleza nuclear. Sin embargo, la radiación de este elemento es débil. No puede dañar la salud humana. Los órganos internos y la piel no sufrirán por un uso hábil. Por eso se eligió para su uso en baterías.

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