Мобилните телефони се появиха преди около четиридесет години. Напредъкът не е налице. Малко вероятно е по това време някой да е мечтал някога да има атомна батерия за телефона. Напредъкът направи възможно постигането на значителни постижения в много области, особено напоследък. Този преглед ще се съсредоточи върху използването на атомни батерии в съвременните електронни устройства.

Съвременни технологии

Пазарът на електроника е една от най-обещаващите области. Всяка година тази сфера се развива по-динамично. До неотдавна iPhone 3 беше пуснат в продажба и сега е възможно да се купи iPhone 8. Специалистите трябваше да направят дълъг път в удовлетворяването на потребителите с хардуерни устройства от гледна точка на хардуера. Същото се отнася и за Windows Phone и Android. Преди няколко години телефонът с операционна система беше нещо странно. Всички деца мечтаеха да играят игри, където действията на главния герой могат да бъдат контролирани чрез завъртане на екрана. Трудно е да се изненадаме днес. Дори пръстите използват iPhone и не усещат точно това заснемане. Те вече няма да могат да разберат, че преди това имаше телефони, работещи на базата на бутони за управление, а още по-лошо, имаше само 2-3 примитивни игри на телефоните от онова време. Тогава за деца дори змия на монохромен дисплей е причината за неизмеримо щастие. Пуснете го денонощно. Игрите по това време не бяха толкова качествени. Можете да използвате такива телефони в рамките на няколко дни, а недокато използвате таксата.

Атомната батерия е отлично решение за дълги игри

Игрите за смартфони отиват на по-високо ниво всяка година. Затова устройствата изискват по-мощни батерии. Кой е най-мощният смартфон с огромен живот на батерията днес? За пасивно използване такова устройство ще продължи не повече от три дни. Поради тази причина инженерите са решили да повдигнат въпроса за създаването на елемент от атомната батерия. Днес в смартфоните литиево-йонните батерии обикновено се използват като захранващи устройства. По-рядко срещани елементи, които функционират върху полимерни акумулатори. Такива телефони наистина не продължават дълго време. Пускайте или гледайте филми само за няколко часа.

Може ли да се използва батерия в смартфони?

Повечето компании за смартфони се конкурират по следните показатели:

диагоналът на екрана;

скорост;

Размери (като правило се води борба за намаляване на дебелината на устройствата);

Продължителността на живота на батерията на устройството.

В момента въпросът как атомната енергия може да се използва за създаване на модерни смартфони остава актуален. Според предположенията на учените в близко бъдеще ще има устройства, които могат да бъдат оборудвани с батерии, които функционират на принципа на реакция на ядрения елемент. В този случай телефоните ще функционират без допълнителниЗареждане до 20 години. Такъв период от живота на батерията не може, но стачка.

Как изглежда идеята за създаване на батерия?

Атомна батерия - съвсем модерно развитие на XXI век. Очевидно е, че това изобретение е отворило огромен брой възможности както в земните, така и в космическите дейности. Но наистина ли вреди на здравето, как се говори навсякъде?

Идеята за появата на малки ядрени реактори сравнително скоро стана широко разпространена. Учените предполагат, че такава батерия за телефона ще се отърве от проблема с необходимостта от презареждане. За първия прототип на батерия, която използва атомната енергия в работата си, те говориха на местното предприятие Росатом. Нямаше конкретен бетон. Инженерите твърдят, че първият компактен реактор може да бъде произведен през 2017 година. Принципът на такава батерия ще бъде да се използва енергията на химичните реакции, протичащи с участието на изотопа на никела. За да говорим по-точно, става въпрос за бета лъчение. Интерес представлява фактът, че батерията, създадена по този принцип, ще работи 50 години. Размерът на такъв елемент ще бъде доста компактен. За да имате представа за размера на батерията, достатъчно е да си представите, че една проста батерия е намалена с 30 пъти.

Безопасност на батериите

По отношение на сигурността, експертите са убедени, че ядрената батерия няма да има отрицателно въздействие върху човешкото тяло. Причината за това е даванетоуникален дизайн. Директното бета лъчение, без съмнение, се отразява негативно на всички живи организми. Въпреки това, трябва да се има предвид, че при такива батерии той ще бъде "мек". Дори и такава радиация да не се появи, тя ще се абсорбира от батерията. Тъй като атомната батерия ще бъде в състояние да абсорбира радиация вътре, без да остави да излезе навън, днес експерти правят прогнози за използването на такива акумулаторни устройства в медицинската област. Например, такива батерии могат да се използват в пейсмейкър. Друга обещаваща област за използването на такива батерии е космическата индустрия. Промишлеността е на трето място. В допълнение към тези ключови индустрии, има много допълнителни проекти, които могат да бъдат използвани за прилагане на ядрена батерия. Една от най-важните направления може да бъде транспортната индустрия.

Основни недостатъци

Какво ни дава атомната батерия? Предимствата и недостатъците на тази батерия ще бъдат разгледани по-подробно по-долу. На първо място, трябва да се отбележи, че производството на такива автономни енергийни източници може да струва доста скъпо. Учените и инженерите не смеят да нарекат точната цена на подобно развитие. Може би просто се страхуват да направят прибързани заключения. Но има оценка. Говорейки на достъпен език, тази технология ще струва много. Разумно е да се очаква логично да се мисли за това. Вероятно е твърде рано да се мисли за освобождаване на такива батерии в промишленосттамащаб. Можем само да се надяваме, че учените ще могат да намерят алтернативни технологии, които ще помогнат за разработването на евтин мобилен ядрен реактор без заплаха от радиационно замърсяване. И най-вероятно това ще се случи в близко бъдеще.
Мнозина се чудят колко струва атомната батерия. Досега са дадени само предварителни оценки на цената на един грам активно вещество от такава батерия: $ 4,000. Оказва се, че производството на една такава батерия устройство ще трябва да похарчи около 45 милиона рубли. Основната трудност е приемането на самия изотоп. В чиста форма не се среща в природата. За да го създадете е необходимо да използвате специални реактори. В нашата страна има само три такива реактора. Може би с течение на времето ще бъде разработена технология, която позволява използването на други елементи за производството, което ще намали разходите за производство на този елемент.

Принцип на работа на батерията

Не само експертите се борят за проблема с създаването на атомна батерия. Наскоро един млад учен от Томск създаде прототип на батерия, работеща на базата на ядрена реакция. Как работи такава атомна батерия? Принципът на тази работа е да се използва тритиев изотоп. С правилното приложение можете да насочите енергията, получена по време на полуразпадането на този елемент в правилния канал. Тритиевата атомна батерия ще работи в правилния режим за 12 години. И за това време батерията няма да се налага да се зарежда. Струва си същоИмайте предвид, че енергията се отделя на малки порции.

Трития: обезщетения

Какви са предимствата на атомната батерия за телефона? Колко време ще е достатъчно тази батерия? Устройство на основата на тритий няма да промени първоначалните си свойства с течение на времето. Това е безспорно предимство. Изобретението е тествано в Института по ядрена физика в Новосибирск. Също така, опитен модел беше тестван в Томския университет.

Батерия на базата на никел

Служителите на ФГУП "Минно-химичен комбинат" са изразили готовност да направят прототип на атомна батерия на база никел. Основният активен компонент в такава батерия е изотоп на никел. Този елемент може да осигури автономна работа на електрониката за половин век. Принципът на действие на елемента на батерията се основава на бета-волтския ефект. Това е нещо, което прилича на фотоелектричен ефект. "Електро-дупковите" двойки в полупроводниковата решетка се образуват поради влиянието на бета-частиците. За да се получи изотоп от никел 63, мишените от никел-62 се облъчват. В допълнение към продължителното време на работа, предимствата на такива батерии могат да бъдат взети компактни размери. В същото време тези батерии ще бъдат напълно безопасни за здравето. Тези предимства правят атомните батерии особено привлекателни за много области на човешката дейност.

Перспективи за използване на акумулаторната батерия

Ядрената батерия, която работи въз основа на ядрена реакция, има огромни перспективи за използване. Такова устройство ще бъде особено полезно в областтаелектроника. Въпреки това, тя може да се използва не само като батерия за телефона. Компактният реактор определено ще се използва както във военната, така и в космическата промишленост, както и в медицината.

В заключение

Ядрените акумулатори са невероятно постижение на науката, защото само такива технологии на съвременния свят могат да издържат на високи и ниски температури, работещи в различни условия. Въпреки относително високата цена на производството на ядрени батерии, можем само да се надяваме, че ще можем да видим такива продукти в най-новите модели телефони. Само елементът, който ще бъде взет като основа на такава батерия, предизвиква определени въпроси. Разбира се, тритий по природа е ядрен елемент. Но той все още има доста слаба радиация. Това вещество няма да навреди на човешкото тяло. Ако батерията се използва правилно, кожата и вътрешните органи няма да пострадат. Поради тази причина този елемент днес действа като най-вероятният кандидат за компактна атомна батерия.