Primul telefon mobil a fost creat acum peste patruzeci de ani. Știința progresează, desigur. Și cine ar fi crezut atunci că patruzeci de ani mai târziu se va naște o baterie atomică pentru telefon? Da, știința nu merge cu pași mari, dar cu progrese semnificative în multe domenii, mai ales în ultima perioadă. Și acest articol va fi dedicat în mod special subiectului utilizării bateriilor atomice în dispozitivele moderne.
Intro
Acum, piața smartphone-urilor este una dintre cele mai promițătoare domenii ale electronicelor. Această zonă se dezvoltă dinamic, fără a se opri un minut. S-ar părea că iPhone 3 tocmai a ieșit la vânzare, iar iPhone 6 și iPhone 6 Plus se etalează deja pe rafturile magazinelor de comunicații celulare. Inutil să spun, pe ce cale au mers inginerii companiei pentru a mulțumi utilizatorii cu cel mai recent hardware?
Același lucru se poate spune despre Android și Windows Phone. Încă câtevacu ani în urmă, toată clasa școlii s-a adunat în jurul unui norocos care avea un telefon Android. Și când cineva a reușit să joace personal o aplicație în care poți controla acțiunea rotind ecranul (mai ales dacă acest joc era din categoria curselor), a radiat literalmente de fericire.
Nimeni nu este surprins de asta în zilele noastre. Chiar și elevii de clasa întâi folosesc acum în liniște telefoanele Apple fără prea multă bucurie și încântare, fără să-și dea seama cât de norocoși sunt cu adevărat. Totuși, pur și simplu nu știu că odată existau telefoane care funcționau cu ajutorul butoanelor, nu cu comenzile tactile. Că erau doar câteva jocuri pe acele telefoane. Și că până și șarpele de pe ecranul în două culori al Nokia 1100 a fost o ocazie de încântare nesfârșită pentru copiii de atunci și s-au jucat cu el timp de aproape zile în șir.
Desigur, atunci jocurile erau de o calitate mult mai scăzută. A fost posibil să folosiți astfel de telefoane timp de câteva zile fără a folosi reîncărcarea. Acum industria gaming-urilor din domeniul smartphone-urilor a atins un nivel superior, iar acest lucru necesită baterii de telefon mai puternice. Cât timp credeți că poate dura cel mai recent și mai puternic smartphone în ceea ce privește durata de viață a bateriei?
Avem nevoie de o baterie atomică?
Vă asigurăm că, chiar și în cazul utilizării pasive, este puțin probabil ca acesta (smarfton) să dureze mai mult de 3 zile. Bateriile litiu-ion sunt folosite ca surse de alimentare în smartphone-urile moderne. Puțin mai puțin frecventemodele care funcționează cu baterii polimerice. De fapt, aceste telefoane nu rezistă la muncă foarte lungă. Le puteți reda în timpul duratei de viață a bateriei, vizionați filme pe ele timp de câteva ore, care de obicei nu depășesc zece. Producătorii de astfel de dispozitive concurează în mai multe direcții simultan. Cea mai activă luptă pentru primul loc este conform următoarelor criterii:
- diagonala ecranului.
- Hardware și performanță.
- Dimensiuni (mai precis, lupta este reducerea grosimii).
- Sursă de alimentare autonomă puternică.
După cum putem vedea, întrebarea dacă avem nevoie de o baterie atomică pentru telefon rămâne deschisă. Conform 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 până la 20 de ani, conform celor mai conservatoare estimări. Impresionant, nu-i așa?
Cât de nouă este ideea unei baterii atomice?
Ideea creării de reactoare nucleare în miniatură (vorbim despre baterii nucleare) a apărut în mințile strălucitoare nu cu mult timp în urmă. S-a sugerat că utilizarea unui astfel de echipament în dispozitivele tehnice relevante va ajuta la rezolvarea problemei nu numai a necesității reîncărcării constante, ci și a altora.
TASS: baterie atomică de bricolaj. Inginerii vorbesc
Prima declarațiedespre inventarea unei baterii care va funcționa pe baza energiei atomice, a fost făcută de o divizie a unei preocupări casnice numită Rosatom. Era combinatul minier și chimic. Inginerii au spus că prima sursă de energie, care este poziționată ca o baterie atomică, poate fi creată încă din 2017.
Principiul de funcționare va fi în reacțiile care vor avea loc cu ajutorul izotopului „Nichel-63”. Mai precis, vorbim despre radiația beta. Interesant este că o baterie construită după acest principiu va putea funcționa aproximativ o jumătate de secol. Dimensiunile vor fi foarte, foarte compacte. De exemplu: dacă iei o baterie obișnuită de tip deget și o strângi de 30 de ori, poți vedea clar ce dimensiune va avea o baterie atomică.
Este sigură o baterie nucleară?
Inginerii sunt absolut siguri că o astfel de sursă de alimentare nu va prezenta niciun pericol pentru sănătatea umană. Motivul acestei încrederi a fost designul bateriei. Desigur, radiația beta directă a oricărui izotop va dăuna unui organism viu. Dar, în primul rând, în această baterie va fi „moale”. În al doilea rând, nici măcar această radiație nu se va stinge, deoarece va fi absorbită în interiorul sursei de energie în sine.
Datorită faptului că bateriile nucleare „Russia A123” vor absorbi radiațiile în interiorul lor, fără a le elibera în exterior, experții construiesc deja o prognoză strategică pentru utilizarea bateriilor nucleare în diverse domenii ale medicinei. De exemplu, poate fi introdus în proiectarea stimulatoarelor cardiace. al 2-lea indirecția promițătoare este industria spațială. Pe locul al treilea, desigur, este industria. În afara primelor trei există multe ramuri în care se va putea folosi cu succes sursa de energie atomică. Poate cel mai important dintre acestea este transportul.
Dezavantajele sursei de energie atomică
Ce obținem în loc de o baterie nucleară? Ca să zic așa, ce vom vedea dacă ne uităm din ceal altă parte? În primul rând, producția unor astfel de surse de energie autonome va costa un ban. Inginerii nu au vrut să numească sumele exacte. Poate că le era frică să tragă concluzii incorecte timpurii. Cu toate acestea, o estimare aproximativă a fost dată nu în cifre, ci în cuvinte. Adică „totul este foarte scump”. Ei bine, acest lucru era de așteptat, după ce am estimat esența problemei pur și simplu logic. Este poate prea devreme să vorbim despre producția în serie la scară industrială. Nu putem decât să sperăm că în timp vor fi găsite tehnologii alternative care vor face posibilă crearea unei baterii atomice fără a-i compromite fiabilitatea și caracterul practic, dar mult mai ieftine.
Apropo, TASS a estimat 1 gram de substanță la 4 mii de dolari. Astfel, pentru a câștiga masa necesară de materie atomică, care va asigura utilizarea pe termen lung a bateriei, în prezent este necesar să cheltuiți 4,5 milioane de ruble. Problema constă în izotopul însuși. În natură, pur și simplu nu există, ei creează un izotop folosind reactoare speciale. La noi sunt doar trei. După cum am menționat mai devreme, poate în timp va fi posibilutilizați alte elemente pentru a reduce costul de producție al sursei.
Tomsk. Baterie atomică
Invenția bateriilor atomice nu este realizată numai de ingineri și designeri profesioniști. Recent, un student postuniversitar de la Universitatea Politehnică din Tomsk a dezvoltat un model al unei noi baterii cu propulsie nucleară. Numele acestui bărbat este Dmitri Prokopiev. Dezvoltarea sa este capabilă să funcționeze normal timp de 12 ani. În acest timp, nu va trebui să fie încărcat nici măcar o dată.
Centrul sistemului era un izotop radioactiv numit „tritiu”. Cu o utilizare pricepută, vă permite să direcționați energia eliberată în timpul perioadei de înjumătățire în direcția corectă. În acest caz, energia este eliberată în părți. Se poate spune, dozat sau porționat. Amintiți-vă că timpul de înjumătățire al acestui element nuclear este de aproximativ 12 ani. De aceea, utilizarea bateriei pentru acest articol este posibilă în perioada specificată.
Beneficiile tritiului
În comparație cu o baterie atomică, care are un detector de siliciu, o baterie atomică pe bază de tritiu nu își schimbă caracteristicile în timp. Și acesta este avantajul său neîndoielnic, trebuie remarcat. Invenția a fost testată la Institutul de Fizică Nucleară din Novosibirsk, precum și la Institutul de Fizică și Tehnologie al Universității din Tomsk. O baterie atomică, al cărei principiu se bazează pe o reacție nucleară, are anumite perspective. Acest lucru este de obicei în domeniul electronicii. Alături de acesta sunt echipamente militare, medicamente șiIndustrie aerospatiala. Am vorbit deja despre asta.
Concluzie
Pentru tot costul ridicat de producție al bateriilor atomice, să sperăm că le vom mai întâlni în telefoane în viitorul apropiat. Acum câteva cuvinte despre elementul care va sta la baza bateriei. Tritiul este, desigur, de natură nucleară. Cu toate acestea, radiația acestui element este slabă. Nu poate dăuna sănătății umane. Organele interne și pielea nu vor avea de suferit din cauza utilizării cu pricepere. De aceea a fost ales pentru utilizare în baterii.
