Simu ya kwanza ya rununu iliundwa zaidi ya miaka arobaini iliyopita. Sayansi inaendelea, bila shaka. Na ni nani angefikiria wakati huo kwamba miaka arobaini baadaye, betri ya atomiki ya simu ingezaliwa? Ndio, sayansi haisogei kwa kasi na mipaka, lakini bado ina mafanikio makubwa katika maeneo mengi, haswa katika siku za hivi karibuni. Na makala haya yatatolewa mahususi kwa mada ya matumizi ya betri za atomiki katika vifaa vya kisasa.
Utangulizi
Sasa soko la simu mahiri ni mojawapo ya maeneo yenye matumaini makubwa ya kielektroniki. Eneo hili linaendelea kwa nguvu, bila kuacha kwa dakika. Inaweza kuonekana kuwa iPhone 3 imetoka kuuzwa, na iPhone 6 na iPhone 6 Plus tayari zinajitokeza kwenye rafu za maduka ya mawasiliano ya rununu. Bila kusema, wahandisi wa kampuni walifuata njia gani ili kuwafurahisha watumiaji na maunzi ya hivi punde?
Hayo sawa yanaweza kusemwa kuhusu Android na Windows Phone. michache zaidimiaka iliyopita, darasa zima la shule lilikusanyika karibu na mtu mwenye bahati ambaye alikuwa na simu ya Android. Na wakati mtu alifanikiwa kucheza programu ambayo ungeweza kudhibiti kitendo hicho kwa kugeuza skrini (hasa ikiwa mchezo huu ulitoka kwa aina ya mbio), alifurahi sana.
Hakuna anayeshangazwa na hili siku hizi. Hata wanafunzi wa darasa la kwanza sasa wanatumia simu za Apple kimya kimya bila furaha na furaha nyingi, bila kutambua jinsi wana bahati kweli. Bado, hawajui kuwa mara moja kulikuwa na simu ambazo zilifanya kazi kwa msaada wa vifungo vya kushinikiza, sio vidhibiti vya kugusa. Kwamba kulikuwa na michezo michache tu kwenye simu hizo. Na kwamba hata nyoka kwenye skrini ya rangi mbili ya Nokia 1100 ilikuwa tukio la furaha isiyo na kikomo kwa watoto wa wakati huo, na waliicheza kwa karibu siku mfululizo.
Bila shaka, basi michezo ilikuwa ya ubora wa chini zaidi. Iliwezekana kutumia simu kama hizo kwa siku kadhaa bila kutumia kuchaji tena. Sasa tasnia ya michezo ya kubahatisha katika uwanja wa simu mahiri imefikia kiwango cha juu, na hii inahitaji betri za simu zenye nguvu zaidi. Je, unafikiri simu mahiri ya hivi punde na yenye nguvu zaidi katika suala la maisha ya betri inaweza kudumu kwa muda gani?
Je, tunahitaji betri ya atomiki?
Tunakuhakikishia kwamba hata kwa matumizi ya kawaida, ni (smarfton) uwezekano wa kudumu zaidi ya siku 3. Betri za lithiamu-ion hutumiwa kama vyanzo vya nguvu katika simu mahiri za kisasa. Kawaida kidogomifano inayoendesha kwenye betri za polima. Kwa kweli, simu hizi hazihimili kazi ndefu sana. Unaweza kuzicheza wakati wa maisha ya betri, tazama sinema juu yao kwa masaa machache, ambayo kwa kawaida hayazidi kumi. Wazalishaji wa vifaa vile hushindana kwa njia kadhaa mara moja. Pambano lililo hai zaidi la nafasi ya kwanza liko chini ya vigezo vifuatavyo:
- Ulalo wa skrini.
- Maunzi na utendakazi.
- Vipimo (kuwa maalum zaidi, mapambano ni kupunguza unene).
- Usambazaji wa umeme unaojitegemea wenye nguvu.
Kama tunavyoona, swali la iwapo tunahitaji betri ya atomiki kwa simu bado liko wazi. Kulingana na mahesabu ya wanasayansi, simu katika siku zijazo zinaweza kuwa na betri zinazofanya kazi kwa kanuni ya mmenyuko wa kitu cha nyuklia kinachoitwa tritium. Katika kesi hii, simu zitaweza kufanya kazi bila kuchaji hadi miaka 20, kulingana na makadirio ya kihafidhina. Inavutia, sivyo?
Wazo la betri ya atomiki ni jipya kwa kiasi gani?
Wazo la kuunda vinu vidogo vidogo vya nyuklia (tunazungumza kuhusu betri za nyuklia) lilionekana katika akili angavu si muda mrefu uliopita. Ilipendekezwa kuwa matumizi ya vifaa hivyo katika vifaa husika vya kiufundi vitasaidia kukabiliana na tatizo si tu la haja ya kuchaji mara kwa mara, bali pia na vingine.
TASS: jifanyie mwenyewe betri ya atomiki. Wahandisi wanazungumza
Tamko la kwanzakuhusu uvumbuzi wa betri ambayo itafanya kazi kwa kuzingatia nishati ya atomiki, ilifanywa na mgawanyiko wa wasiwasi wa ndani unaoitwa Rosatom. Ilikuwa ni Mchanganyiko wa Madini na Kemikali. Wahandisi walisema kwamba chanzo cha kwanza cha nishati, ambacho kimewekwa kama betri ya atomiki, kinaweza kuundwa mapema mwaka wa 2017.
Kanuni ya operesheni itakuwa katika miitikio ambayo itatokea kwa usaidizi wa isotopu "Nickel-63". Hasa zaidi, tunazungumza juu ya mionzi ya beta. Inashangaza, betri iliyojengwa kulingana na kanuni hii itaweza kufanya kazi kwa karibu nusu karne. Vipimo vitakuwa sana, vyema sana. Kwa mfano: ukichukua betri ya kawaida ya aina ya kidole na kuifinya mara 30, unaweza kuona kwa uwazi ukubwa wa betri ya atomiki.
Je, betri ya nyuklia ni salama?
Wahandisi wana uhakika kabisa kuwa usambazaji wa umeme kama huo hautaleta hatari yoyote kwa afya ya binadamu. Sababu ya ujasiri huu ilikuwa muundo wa betri. Bila shaka, mionzi ya beta ya moja kwa moja ya isotopu yoyote itadhuru kiumbe hai. Lakini, kwanza, katika betri hii itakuwa "laini". Pili, hata mionzi hii haitazimika, kwa sababu itafyonzwa ndani ya chanzo chenyewe cha nguvu.
Kutokana na ukweli kwamba betri za nyuklia "Russia A123" zitafyonza mionzi ndani zenyewe, bila kuitoa nje, wataalamu tayari wanaunda utabiri wa kimkakati wa matumizi ya betri za nyuklia katika nyanja mbalimbali za dawa. Kwa mfano, inaweza kuletwa katika muundo wa pacemakers. 2 ndanimwelekeo wa kuahidi ni tasnia ya anga. Katika nafasi ya tatu, bila shaka, ni sekta. Nje ya tatu za juu kuna matawi mengi ambayo itawezekana kutumia kwa mafanikio chanzo cha nishati ya atomiki. Labda muhimu zaidi kati ya hizi ni usafiri.
Hasara za usambazaji wa nishati ya atomiki
Tunapata nini badala ya betri ya nyuklia? Kwa hivyo kusema, tutaona nini ikiwa tutaangalia kutoka upande mwingine? Kwanza, utengenezaji wa vyanzo vile vya nishati vya uhuru utagharimu senti nzuri. Wahandisi hawakutaka kutaja kiasi halisi. Labda waliogopa kufanya hitimisho sahihi mapema. Walakini, makadirio mabaya hayakutolewa kwa nambari, lakini kwa maneno. Hiyo ni, "kila kitu ni ghali sana." Kweli, hii ilitarajiwa kabisa, baada ya kukadiria kiini cha jambo hilo kimantiki. Labda ni mapema sana kuzungumza juu ya uzalishaji wa serial kwa kiwango cha viwanda. Tunaweza tu kutumaini kwamba baada ya muda, teknolojia mbadala zitapatikana ambazo zitafanya iwezekane kuunda betri ya atomiki bila kuhatarisha uaminifu na utendakazi wake, lakini kwa bei nafuu zaidi.
Kwa njia, TASS ilikadiria gramu 1 ya dutu hii kuwa dola elfu 4. Hivyo, ili kupata molekuli muhimu ya suala la atomiki, ambayo itahakikisha matumizi ya muda mrefu ya betri, kwa sasa ni muhimu kutumia rubles milioni 4.5. Tatizo liko kwenye isotopu yenyewe. Kwa asili, haipo tu, huunda isotopu kwa kutumia mitambo maalum. Kuna watatu tu katika nchi yetu. Kama ilivyoelezwa hapo awali, labda baada ya muda itawezekanatumia vipengele vingine ili kupunguza gharama ya uzalishaji wa chanzo.
Tomsk. Betri ya atomiki
Uvumbuzi wa betri za atomiki haufanywi tu na wahandisi na wabunifu wa kitaalamu. Hivi majuzi, mwanafunzi wa shahada ya uzamili katika Chuo Kikuu cha Tomsk Polytechnic alitengeneza kielelezo cha betri mpya inayotumia nyuklia. Jina la mtu huyu ni Dmitry Prokopiev. Ukuaji wake unaweza kufanya kazi kawaida kwa miaka 12. Katika wakati huu, haitahitaji kutozwa hata mara moja.
Kitovu cha mfumo kilikuwa isotopu ya mionzi inayoitwa "tritium". Kwa matumizi ya ujuzi, inakuwezesha kuelekeza nishati iliyotolewa wakati wa nusu ya maisha katika mwelekeo sahihi. Katika kesi hii, nishati hutolewa kwa sehemu. Unaweza kusema, kipimo au sehemu. Kumbuka kwamba nusu ya maisha ya kipengele hiki cha nyuklia ni kama miaka 12. Ndiyo maana matumizi ya betri kwenye kipengee hiki yanawezekana ndani ya muda uliobainishwa.
Faida za tritium
Ikilinganishwa na betri ya atomiki, ambayo ina kitambua silicon, betri ya atomiki yenye msingi wa tritium haibadilishi sifa zake baada ya muda. Na hii ni faida yake isiyo na shaka, inapaswa kuzingatiwa. Uvumbuzi huo ulijaribiwa katika Taasisi ya Novosibirsk ya Fizikia ya Nyuklia, na pia katika Taasisi ya Fizikia na Teknolojia ya Chuo Kikuu cha Tomsk. Betri ya atomiki, kanuni ambayo inategemea mmenyuko wa nyuklia, ina matarajio fulani. Hii ni kawaida katika eneo la elektroniki. Pamoja nayo ni vifaa vya kijeshi, dawa nasekta ya anga. Tayari tumezungumza kuhusu hili.
Hitimisho
Kwa gharama zote za juu za uzalishaji wa betri za atomiki, hebu tumaini kwamba bado tutakutana nazo katika simu katika siku za usoni. Sasa maneno machache kuhusu kipengele ambacho kitakuwa msingi wa betri. Tritium ni, bila shaka, nyuklia katika asili. Hata hivyo, mionzi ya kipengele hiki ni dhaifu. Haiwezi kudhuru afya ya binadamu. Viungo vya ndani na ngozi haitateseka kutokana na matumizi ya ujuzi. Ndiyo maana ilichaguliwa kwa matumizi ya betri.
