Telefoni i parë celular u krijua mbi dyzet vjet më parë. Shkenca po përparon, sigurisht. Dhe kush do ta kishte menduar në atë kohë se dyzet vjet më vonë do të lindte një bateri atomike për telefonin? Po, shkenca nuk është duke ecur me hapa të mëdhenj, por ende me përparime të rëndësishme në shumë fusha, veçanërisht në kohët e fundit. Dhe ky artikull do t'i kushtohet veçanërisht temës së përdorimit të baterive atomike në pajisjet moderne.
Hyrje
Tani tregu i smartfonëve është një nga fushat më premtuese të elektronikës. Kjo zonë po zhvillohet në mënyrë dinamike, pa u ndalur asnjë minutë. Duket se iPhone 3 sapo ka dalë në shitje, dhe iPhone 6 dhe iPhone 6 Plus tashmë po shfaqen në raftet e dyqaneve të komunikimit celular. Eshtë e panevojshme të thuhet, çfarë rruge shkuan inxhinierët e kompanisë për të kënaqur përdoruesit me pajisjet më të fundit?
E njëjta gjë mund të thuhet për Android dhe Windows Phone. Edhe nja dyvite më parë, e gjithë klasa e shkollës u mblodh rreth një njeriu me fat që kishte një telefon Android. Dhe kur dikush arriti të luante personalisht një aplikacion në të cilin mund të kontrolloje veprimin duke rrotulluar ekranin (veçanërisht nëse kjo lojë ishte nga kategoria e garave), ai fjalë për fjalë shkëlqeu nga lumturia.
Askush nuk habitet nga kjo në ditët e sotme. Edhe nxënësit e klasës së parë tani përdorin në heshtje telefonat Apple pa shumë gëzim dhe kënaqësi, pa e kuptuar se sa me fat janë në të vërtetë. Megjithatë, ata thjesht nuk e dinë se dikur kishte telefona që punonin me ndihmën e butonave, jo me kontrolle me prekje. Se kishte vetëm disa lojëra në ato telefona. Dhe se edhe gjarpri në ekranin me dy ngjyra të Nokia 1100 ishte një rast për kënaqësi të pafund për fëmijët e asaj kohe dhe ata e luanin atë për gati ditë të tëra.
Sigurisht, atëherë lojërat ishin me cilësi shumë më të ulët. Ishte e mundur të përdoreshin telefona të tillë për disa ditë pa përdorur rimbushje. Tani industria e lojërave në fushën e telefonave inteligjentë ka arritur një nivel më të lartë dhe kjo kërkon bateri më të fuqishme telefonash. Sa kohë mendoni se mund të zgjasë smartfoni më i fundit, më i fuqishëm për sa i përket jetëgjatësisë së baterisë?
A na duhet një bateri atomike?
Ju sigurojmë se edhe me përdorim pasiv, ai (smarfton) nuk ka gjasa të zgjasë më shumë se 3 ditë. Bateritë litium-jon përdoren si burime energjie në telefonat inteligjentë modernë. Pak më pak e zakonshmemodele që funksionojnë me bateri polimer. Në fakt, këta telefona nuk i rezistojnë punës shumë të gjatë. Mund t'i luani gjatë jetëgjatësisë së baterisë, të shikoni filma në to për disa orë, që zakonisht nuk i kalon dhjetë. Prodhuesit e pajisjeve të tilla konkurrojnë në disa drejtime menjëherë. Lufta më aktive për vendin e parë është nën kriteret e mëposhtme:
- Diagonalja e ekranit.
- Hardueri dhe performanca.
- Dimensionet (për të qenë më specifik, lufta është për të zvogëluar trashësinë).
- Furnizimi me energji i fuqishëm autonom.
Siç mund ta shohim, pyetja nëse kemi nevojë për një bateri atomike për telefonin mbetet e hapur. Sipas llogaritjeve të shkencëtarëve, telefonat në të ardhmen mund të pajisen me bateri që punojnë në parimin e reaksionit të një elementi bërthamor të quajtur tritium. Në këtë rast, telefonat do të mund të punojnë pa u rimbushur deri në 20 vjet, sipas vlerësimeve më konservatore. Impresionuese, apo jo?
Sa e re është ideja e një baterie atomike?
Ideja e krijimit të reaktorëve bërthamorë në miniaturë (po flasim për bateritë bërthamore) u shfaq në mendjet e ndritura jo shumë kohë më parë. U sugjerua që përdorimi i pajisjeve të tilla në pajisjet teknike përkatëse do të ndihmojë në përballimin e problemit jo vetëm të nevojës për rimbushje të vazhdueshme, por edhe me të tjera.
TASS: bëjeni vetë baterinë atomike. Inxhinierët flasin
Deklarata e parëpër shpikjen e një baterie që do të funksionojë në bazë të energjisë atomike, është bërë nga një divizion i një koncerni të brendshëm të quajtur Rosatom. Ishte Kombinati i Minierave dhe Kimikateve. Inxhinierët thanë se burimi i parë i energjisë, i cili pozicionohet si një bateri atomike, mund të krijohet që në vitin 2017.
Parimi i funksionimit do të jetë në reaksionet që do të ndodhin me ndihmën e izotopit “Nikeli-63”. Më konkretisht, ne po flasim për rrezatimin beta. Është interesante se një bateri e ndërtuar sipas këtij parimi do të jetë në gjendje të funksionojë për rreth gjysmë shekulli. Dimensionet do të jenë shumë, shumë kompakte. Për shembull: nëse merrni një bateri të zakonshme të tipit gisht dhe e shtrydhni 30 herë, mund të shihni qartë se çfarë madhësie do të ketë një bateri atomike.
A është e sigurt një bateri bërthamore?
Inxhinierët janë absolutisht të sigurt se një furnizim i tillë me energji elektrike nuk do të përbëjë ndonjë rrezik për shëndetin e njeriut. Arsyeja e këtij besimi ishte dizajni i baterisë. Sigurisht, rrezatimi i drejtpërdrejtë beta i çdo izotopi do të dëmtojë një organizëm të gjallë. Por, së pari, në këtë bateri do të jetë "e butë". Së dyti, edhe ky rrezatim nuk do të shuhet, sepse do të përthithet brenda vetë burimit të energjisë.
Për faktin se bateritë bërthamore "Rusia A123" do të thithin rrezatimin brenda vetes, pa e lëshuar atë jashtë, ekspertët tashmë po ndërtojnë një parashikim strategjik për përdorimin e baterive bërthamore në fusha të ndryshme të mjekësisë. Për shembull, mund të futet në hartimin e stimuluesve kardiak. 2 nëdrejtim premtues është industria hapësinore. Në vendin e tretë, natyrisht, është industria. Jashtë treshes së parë ka shumë degë në të cilat do të jetë e mundur të përdoret me sukses burimi i energjisë atomike. Ndoshta më e rëndësishmja prej tyre është transporti.
Disavantazhet e furnizimit me energji atomike
Çfarë marrim në vend të një baterie bërthamore? Pra, çfarë do të shohim nëse shikojmë nga ana tjetër? Së pari, prodhimi i burimeve të tilla autonome të energjisë do të kushtojë një qindarkë të bukur. Inxhinierët nuk donin të përmendnin shumat e sakta. Ndoshta ata kishin frikë të nxirrnin përfundime të pasakta të hershme. Sidoqoftë, një vlerësim i përafërt u dha jo me numra, por me fjalë. Domethënë “çdo gjë është shumë e shtrenjtë”. Epo, kjo ishte krejt e pritshme, duke e vlerësuar thelbin e çështjes thjesht logjikisht. Është ndoshta shumë herët për të folur për prodhim serial në shkallë industriale. Mbetet vetëm të shpresojmë se me kalimin e kohës do të gjenden teknologji alternative që do të bëjnë të mundur krijimin e një baterie atomike pa cenuar besueshmërinë dhe prakticitetin e saj, por shumë më lirë.
Meqë ra fjala, TASS vlerësoi 1 gram të substancës në 4 mijë dollarë. Kështu, për të fituar masën e nevojshme të lëndës atomike, e cila do të sigurojë përdorimin afatgjatë të baterisë, aktualisht është e nevojshme të shpenzohen 4.5 milion rubla. Problemi qëndron në vetë izotopin. Në natyrë, thjesht nuk ekziston, ata krijojnë një izotop duke përdorur reaktorë specialë. Në vendin tonë janë vetëm tre të tillë. Siç u përmend më herët, ndoshta me kalimin e kohës do të jetë e mundurpërdorni elementë të tjerë për të ulur koston e prodhimit të burimit.
Tomsk. Bateria atomike
Shpikja e baterive atomike nuk bëhet vetëm nga inxhinierë dhe projektues profesionistë. Kohët e fundit, një student pasuniversitar në Universitetin Politeknik Tomsk zhvilloi një model të një baterie të re me energji bërthamore. Emri i këtij njeriu është Dmitry Prokopiev. Zhvillimi i tij është i aftë të funksionojë normalisht për 12 vjet. Gjatë kësaj kohe, nuk do të duhet të tarifohet as një herë.
Qendra e sistemit ishte një izotop radioaktiv i quajtur "tritium". Me përdorim të shkathët, ju lejon të drejtoni energjinë e çliruar gjatë gjysmës së jetës në drejtimin e duhur. Në këtë rast, energjia lirohet në pjesë. Mund të thuash, të dozuar ose të porcionuar. Kujtojmë se gjysma e jetës së këtij elementi bërthamor është rreth 12 vjet. Kjo është arsyeja pse përdorimi i baterisë në këtë artikull është i mundur brenda periudhës së caktuar.
Përfitimet e tritiumit
Krahasuar me një bateri atomike, e cila ka një detektor silikoni, një bateri atomike me bazë tritium nuk i ndryshon karakteristikat e saj me kalimin e kohës. Dhe ky është avantazhi i tij i padyshimtë, duhet theksuar. Shpikja u testua në Institutin e Fizikës Bërthamore në Novosibirsk, si dhe në Institutin e Fizikës dhe Teknologjisë të Universitetit Tomsk. Një bateri atomike, parimi i së cilës bazohet në një reaksion bërthamor, ka perspektiva të caktuara. Kjo është zakonisht në fushën e elektronikës. Së bashku me të janë pajisjet ushtarake, ilaçet dheindustria e hapësirës ajrore. Ne kemi folur tashmë për këtë.
Përfundim
Me gjithë koston e lartë të prodhimit të baterive atomike, le të shpresojmë që do t'i takojmë ato në telefona në të ardhmen e afërt. Tani disa fjalë për elementin që do të formojë bazën e baterisë. Natyrisht, tritium ka natyrë bërthamore. Megjithatë, rrezatimi i këtij elementi është i dobët. Nuk mund të dëmtojë shëndetin e njeriut. Organet e brendshme dhe lëkura nuk do të vuajnë nga përdorimi i shkathët. Kjo është arsyeja pse u zgjodh për përdorim në bateri.