D1-lg

باتری هسته ای یا باتری اتمی و کاربردهای آن در صنعت

دوشنبه ۱۳ آذر ۱۳۹۶ - ۱۶:۱۵
مطالعه 2 دقیقه
باتری‌ اتمی با وجود پرهزینه بودن و دشواری فرایند ساخت، دارای کاربردهای زیادی در صنایع فضایی و پزشکی است.
تبلیغات
D4-mci

اصطلاحاتی از قبیل باتری اتمی، باتری هسته‌ای، باتری تریتیومی و ژنراتور رادیوایزوتوپ، همگی برای توصیف یک دستگاه مشخص به‌ کار می‌روند؛ دستگاهی که از واپاشی ایزوتوپ‌های رادیواکتیو برای تولید برق استفاده می‌کند. این سیستم‌ها همانند راکتورهای هسته‌ای از انرژی اتمی برق تولید می‌کنند؛ اما با همدیگر تفاوت‌هایی دارند و از واکنش زنجیره‌ای همانندی استفاده نمی‌کنند. باتری‌های اتمی در مقایسه با باتری‌های دیگر بسیار پرهزینه هستند؛ اما در کنار هزینه‌ی ساخت و نگه‌داری بالا نباید از عمر طولانی و تراکم انرژی بالای باتری‌های اتمی به‌راحتی عبور کنیم. این ویژگی‌ها در واقع همان دلیلی است که آن‌ها را به‌عنوان یک منبع انرژی مناسب برای تجهیزاتی تبدیل می‌کند که باید برای مدت‌های طولانی به‌دور از نظارت و وارسی نزدیک باشند؛ از جمله‌ی این تجهیزات می‌توانیم به فضاپیماها، ضربان‌سازهای قلب، سیستم‌های زیر آب و ایستگاه‌های علمی خودکار در نقاط دورافتاده‌ی کره‌ی خاکی اشاره کنیم.

به‌تازگی خبری هم در مورد ساخت این نوع باتری برای نخستین بار در ایران منتشر شد.

فناوری باتری هسته‌ای در سال ۱۹۱۳ برای نخستین بار پا به عرصه‌ گذاشت. در آن هنگام، دانشمندی به‌نام هنری موزی، نخستین سلول از این نوع را معرفی و تشریح کرد. این زمینه‌ی پژوهشی در سال‌های دهه‌های ۱۹۵۰ و ۱۹۶۰ میلادی با تلاش دانشمندان برای ساخت باتری‌ها و منابع توان مورد نیاز برای کار در فضا، مورد توجه بسیاری قرار گرفت. در سال ۱۹۵۴، کمپانی RCA که در زمینه‌ی تجهیزات الکتریکی فعالیت داشت، یک باتری کوچک اتمی را برای گیرنده‌های رادیویی کوچک و سمعک‌ها مورد بررسی قرار داد. از زمان شروع پژوهش و گسترش اولیه‌ی RCA در اوایل دهه ۱۹۵۰، انواع پرشماری از روش‌ها برای استخراج انرژی الکتریکی از منابع هسته‌ای طراحی شده‌اند. اصول علمی مرتبط با موضوع به‌خوبی شناخته شده است؛ اما فناوری پیشرفته‌ی جدید در مقیاس نانو و همچنین ورود نیمه‌هادی‌های جدید مبتنی بر نوار ممنوعه‌ی گسترده، به ایجاد دستگاه‌های جدید و خواص جالبی در مواد منتهی شده‌اند؛ مواردی که پیش‌تر در دسترس نبودند.

باتری‌هایی که از انرژی ناپیوسته‌ی رادیوایزوتوپ برای تأمین انرژی به‌مدت ۱۰ تا ۲۰ سال استفاده می‌کنند، در سطح بین‌المللی در حال توسعه هستند. تکنیک‌های موجود در تبدیل انرژی باتری‌های اتمی را می‌توان به دو نوع اصلی تقسیم کرد: روش‌های حرارتی و غیر حرارتی. تبدیل‌کننده‌های حرارتی که توان خروجی آن‌ها تابعی از وجود اختلاف (دیفرانسیل) درجه‌ی حرارت است، شامل ژنراتور ترموالکتریک و ترموژنیک هستند. تبدیل‌کننده‌های غیر حرارتی هم که توان خروجی آن‌ها تابعی از اختلاف دما نیست، مقدار کمی از انرژی فرایند کلی را مصرف می‌کنند؛ زیرا در آن‌ها به‌جای به حرکت در آوردن الکترون‌ها در یک چرخه، انرژی یادشده به‌صورت گرمایی تحلیل می‌رود. باتری‌های اتمی معمولا دارای بازدهی یک‌دهم تا ۵ درصد هستند. راندمان انواع پربازده‌تر آن‌ها باعنوان بتولیتایکا ۶ تا ۸ درصد است.

مقاله رو دوست داشتی؟
نظرت چیه؟
داغ‌ترین مطالب روز
برنامه پی دی اف ساز برای آیفون
۱۰ برنامه پی دی اف ساز برای آیفون، رایگان و کاربردی

با بهترین برنامه‌ پی دی اف ساز برای ایفون، اسناد کاغذی را در چند ثانیه دیجیتالی کنید. تجربه‌ای حرفه‌ای و سریع در انتظار شماست.

1
یک روز پیش
الگوریتم اینستاگرام ۲۰۲۵
آموزش صفر تا صد الگوریتم اینستاگرام؛ نکات برنده برای سال ۲۰۲۵

الگوریتم اینستاگرام در سال ۲۰۲۵ چطور کار می‌کند؟ اگر می‌خواهید بیشتر دیده شوید، زمانش رسیده است که رازهای الگوريتم جديد اينستاگرام را یاد بگیرید.

19
یک روز پیش
بهترین کنترلر برای بازی برای کامپیوتر
بهترین دسته بازی برای کامپیوتر [دی ۱۴۰۳]

اگر ترجیح می‌دهید برای بازی روی کامپیوتر، به‌جای ماوس و کیبورد از کنترلر استفاده کنید، راهنمای خرید پیش رو برای شما است.

37
یک روز پیش
خاطرات
پژوهشگران روشی برای پاک کردن خاطرات بد پیدا کرده‌اند

رهایی از خاطرات بد می‌تواند به درمان بسیاری مشکلات روانی کمک کند و پژوهشگران روشی برای این کار پیدا کرده‌اند.

33
2 روز پیش
پرچم آمریکا و چین و لوگوی تیک تاک
همه‌چیز درباره ممنوعیت تیک‌تاک؛ پایان تلخ برای پلتفرمی محبوب؟

تیک‌تاک متعلق به شرکت چینی بایت‌دنس، از ۳۰ دی در ایالات متحده مسدود شد؛ پشت پرده‌ی ماجرای ممنوعیت تیک‌تاک چیست و به کجا ختم می‌شود؟

212
یک روز پیش
صفحه اپلیکیشن ها
۵ تغییر کوچک، اما دوست‌داشتنی در One UI 7 سامسونگ

One UI 7 با تغییرات زیادی در مقایسه با نسخه‌ی پیشین منتشر شده؛ اما در این مطلب به ۵ ویژگی کوچک و جدیدی اشاره می‌کنیم که در آن ارائه شده است.

81
2 روز پیش
آیفون ۱۶ در برابر آیفون ۱۳
اکنون همه گوشی‌های آیفون رجیستر می‌شوند

طبق مصوبه‌ی ۳۰ دی ماه، هیئت دولت همه گوشی‌های آیفون ۱۴ و ۱۵ و ۱۶ امکان رجیستر شدن دارند.

57
یک روز پیش
تبلیغات
DN-Snap

نظرات

با چشم باز خرید کنید
زومیت شما را برای انتخاب بهتر و خرید ارزان‌تر راهنمایی می‌کند
ورود به بخش محصولات