19.6 C
Athens
Τετάρτη, 19 Νοεμβρίου 2025

Κατασκεύασαν την πρώτη μπαταρία με «πυρηνικά» διαμάντια: Μπορεί να λειτουργεί επί πολλές χιλιάδες χρόνια

Η πρώτη «πυρηνική μπαταρία» στον κόσμο, η οποία χρησιμοποιεί ένα ραδιενεργό ισότοπο ενσωματωμένο σε ένα διαμάντι θα μπορούσε να τροφοδοτεί μικρές συσκευές για χιλιάδες χρόνια, λένε οι επιστήμονες.

Η «πυρηνική μπαταρία» χρησιμοποιεί την αντίδραση ενός διαμαντιού που βρίσκεται κοντά σε μια ραδιενεργή πηγή για να παράγει… αυθόρμητα ηλεκτρική ενέργεια, εξήγησαν επιστήμονες από το Πανεπιστήμιο του Μπρίστολ στο Ηνωμένο Βασίλειο σε δήλωση της 4ης Δεκεμβρίου.

Δεν απαιτείται κίνηση, ούτε γραμμική ούτε περιστροφική. Αυτό σημαίνει ότι δεν απαιτείται ενέργεια για να μετακινηθεί ένας μαγνήτης μέσα σε πηνίο ή για να περιστραφεί ένας οπλισμός μέσα σε ένα μαγνητικό πεδίο για την παραγωγή ηλεκτρικού ρεύματος, όπως απαιτείται στις συμβατικές πηγές ενέργειας.

Η μπαταρία διαμαντιών συλλέγει ταχέως κινούμενα ηλεκτρόνια που διεγείρονται από την ακτινοβολία, παρόμοια με το πώς η ηλιακή ενέργεια χρησιμοποιεί φωτοβολταϊκά κύτταρα για να μετατρέψει τα φωτόνια σε ηλεκτρική ενέργεια, είπαν οι επιστήμονες.

Ο ρόλος του άνθρακα-14
Επιστήμονες από το ίδιο πανεπιστήμιο παρουσίασαν για πρώτη φορά μια πρωτότυπη μπαταρία διαμαντιού -η οποία χρησιμοποιούσε το νικέλιο-63 ως ραδιενεργή πηγή- το 2017. Στο νέο της project, η ομάδα ανέπτυξε μια μπαταρία από ραδιενεργά ισότοπα άνθρακα-14 ενσωματωμένα σε κατασκευασμένα διαμάντια.

Οι ερευνητές επέλεξαν τον άνθρακα-14 ως υλικό πηγής επειδή εκπέμπει ακτινοβολία μικρής εμβέλειας, η οποία απορροφάται γρήγορα από οποιοδήποτε στερεό υλικό – που σημαίνει ότι δεν υπάρχουν ανησυχίες για βλάβη από την ακτινοβολία. Αν και ο άνθρακας-14 θα ήταν επικίνδυνος να τον καταπιεί ή να τον αγγίξει με γυμνά χέρια κάποιος, το διαμάντι που τον συγκρατεί εμποδίζει τη διαφυγή ακτινοβολίας μικρής εμβέλειας.

«Το διαμάντι είναι η πιο σκληρή ουσία που γνωρίζει ο άνθρωπος. Δεν υπάρχει κάτι άλλο που θα μπορούσε να προσφέρει περισσότερη προστασία», είπε στη δήλωση ο Νιλ Φοξ , καθηγητής υλικών για ενέργεια στο Πανεπιστήμιο του Μπρίστολ.

Ο άνθρακας-14 εμφανίζεται φυσικά, αλλά παράγεται σε άφθονες ποσότητες σε μπλοκ γραφίτη που χρησιμοποιούνται για τον έλεγχο πυρηνικών σταθμών ηλεκτροπαραγωγής. Οι ερευνητές βρήκαν ότι ο ισότυπος συγκεντρώθηκε στην επιφάνεια αυτών των μπλοκ.

Η διαφορά με τις κοινές μπαταρίες
Μια μπαταρία πυρηνικού διαμαντιού που περιέχει 0,04 ουγγιές (1 γραμμάριο) άνθρακα-14 θα μπορούσε να αποδίδει 15 τζάουλ ηλεκτρικής ενέργειας την ημέρα. Για σύγκριση, μια τυπική αλκαλική μπαταρία ΑΑ, η οποία ζυγίζει περίπου 0,7 ουγγιές (20 γραμμάρια), έχει βαθμολογία αποθήκευσης ενέργειας 700 τζάουλ ανά γραμμάριο. Παρέχει περισσότερη ισχύ από ό,τι η μπαταρία πυρηνικών διαμαντιών βραχυπρόθεσμα, αλλά θα εξαντληθεί εντός 24 ωρών.

Αντίθετα, ο χρόνος ημιζωής του άνθρακα-14 είναι 5.730 χρόνια, πράγμα που σημαίνει ότι η μπαταρία θα χρειαζόταν τόσο πολύ για να εξαντληθεί στο 50% της ισχύος. Αυτή είναι κοντά στην εποχή του αρχαιότερου πολιτισμού του κόσμου.

Ως άλλο σημείο σύγκρισης, ένα διαστημικό σκάφος που τροφοδοτείται από μια μπαταρία διαμαντιών άνθρακα-14 θα έφτανε στον Άλφα Κενταύρου – τον πλησιέστερο αστρικό γείτονά μας, που απέχει περίπου 4,4 έτη φωτός από τη Γη – πολύ πριν εξαντληθεί σημαντικά η ισχύς του.

Η μπαταρία θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί σε διάφορες εφαρμογές, συμπεριλαμβανομένων ηλεκτρονικών, ιατρικών συσκευών και διαστημικών ταξιδιών, είπαν οι επιστήμονες. Οι ειδικές χρήσεις περιλαμβάνουν μηχανήματα ακτίνων Χ και ιατρικές συσκευές που πρέπει να λειτουργούν για μεγάλο χρονικό διάστημα αλλά απαιτούν χαμηλή ισχύ, όπως βηματοδότες και μηχανήματα που λειτουργούν σε δύσκολα και επικίνδυνα περιβάλλοντα, όπως μηχανήματα πετρελαίου και αερίου στον βυθό της θάλασσας. Η μπαταρία θα μπορούσε επίσης να γίνει αρκετά μικρή ώστε να τροφοδοτεί ετικέτες ραδιοσυχνοτήτων για τον εντοπισμό και την παρακολούθηση συσκευών και ωφέλιμων φορτίων στη Γη ή στο διάστημα.

Η μπαταρία, η οποία κατασκευάστηκε σε μια εξέδρα εναπόθεσης πλάσματος κοντά στο Abingdon, στο Oxfordshire, στο Ηνωμένο Βασίλειο από μια ομάδα από το Πανεπιστήμιο του Μπρίστολ και την Αρχή Ατομικής Ενέργειας του Ηνωμένου Βασιλείου (UKAEA), δεν έχει κινούμενα μέρη και επομένως δεν χρειάζεται συντήρηση, ούτε έχουν εκπομπές άνθρακα.

Με πληροφορίες από LiveScience, Ruari McCallion

ΠΗΓΗ

 

ΣΧΕΤΙΚΑ ΑΡΘΡΑ

Leave a reply

εισάγετε το σχόλιό σας!
παρακαλώ εισάγετε το όνομά σας εδώ

ΠΡΟΣΦΑΤΑ ΑΡΘΡΑ

Xbox Partner Preview: Έρχεται πλήθος ανακοινώσεων για το 2025 – Που θα δείτε το show

Το Xbox Partner Preview επιστρέφει στις 20 Νοεμβρίου και υπόσχεται ένα γεμάτο πρόγραμμα που θα παρουσιάσει νέες πληροφορίες για τίτλους από σημαντικούς συνεργάτες όπως...

Xiaomi 17 Ultra: Μάθαμε πότε θα ανακοινωθεί

Πριν από λίγες ημέρες, μια φήμη από την Κίνα ανέφερε πως το Xiaomi 17 Ultra θα ανακοινωθεί κάπου μέσα στον Δεκέμβριο. Αυτό είναι περίπου...

iOS 26.2 Beta 3: Όλες οι αλλαγές και νέες δυνατότητες

Η Apple κυκλοφόρησε στους προγραμματιστές την τρίτη δοκιμαστική έκδοση του iOS 26.2 και, όπως φαίνεται, συνεχίζει να προσθέτει νέες δυνατότητες σε κάθε beta. Παρακάτω συγκεντρώνουμε...

Samsung Galaxy S26 Ultra: Νέα διαρροή «κλειδώνει» το φωτεινότερο διάφραγμα της κύριας κάμερας

Μια από τις σημαντικότερες φήμες γύρω από το Samsung Galaxy S26 Ultra φαίνεται πως παίρνει πλέον πιο «επίσημο» χαρακτήρα. Πρόκειται για την αναβάθμιση του διαφράγματος...

Θα σου “ΛΥΣΕΙ TΑ ΧΕΡΙΑ”! Robot Καθαρισμού Τζαμιών Liectroux… Μεγάλο Με App, Ρολά Γυαλίσματος και αυτόματο ψέκασμα. Στα 141€ ΚΟΜΠΛΕ από Ευρώπη!!!

Είναι δοκιμασμένα και κάνουν πού καλή δουλειά... Το σημερινό μας όμως καθαρίζει καλύτερα (λόγω του γυαλίσματος) από κάθε άλλο που έχω φέρει ... Σίγουρα...

ΤΕΛΕΥΤΑΙΕΣ ΠΡΟΣΦΟΡΕΣ

Θα σου “ΛΥΣΕΙ TΑ ΧΕΡΙΑ”! Robot Καθαρισμού Τζαμιών Liectroux… Μεγάλο Με App, Ρολά Γυαλίσματος και αυτόματο ψέκασμα. Στα 141€ ΚΟΜΠΛΕ από Ευρώπη!!!

Είναι δοκιμασμένα και κάνουν πού καλή δουλειά... Το σημερινό μας όμως καθαρίζει καλύτερα (λόγω του γυαλίσματος) από κάθε άλλο που έχω φέρει ... Σίγουρα...

Σε ΤΙΜΕΣ Black Friday… 4 “ΤΣΑΜΠΑ” Δοκιμασμένα και ΚΟΡΥΦΑΙΑ Must HAVE κι από Ευρώπη

Όλα εδώ ένα - ένα και με την σειρά... όπως θα τα βρεις στο βίντεο αλλά κι όπως τα είχαμε πει τότε... https://www.tiktok.com/@unpackman.review/video/7572314571847912726?is_from_webapp=1&sender_device=pc&web_id=7311648037818091041 Teendow C5 500W Πραγματικά...

Το Πιο “Εξελιγμένο” TURBO FAN που έχεις δει… Στα 25€ ΚΟΜΠΛΕ! το Υπερπολυχρηστικό Fiizeal H28

Είναι μικρά είναι δυνατά και χρήσιμα. Είναι τα πλέον πολύ γνωστά σε όλους μας Turbo ή Jet Fan's και πλέον μπορείς να τα αποκτήσεις...

Πιο “ΔΥΝΑΤΟ” από Apple M1 Max!? Στα 515€ ΚΟΜΠΛΕ!!! 16άρι Laptop 2.5K στα 165Hz, με Intel Core i9-13900HK 32GB Ram, 1TB NVMe, Windows 11...

Με ίδιο επεξεργαστή και οθόνη θα χρειαστείς περίπου 1200€ εδώ στην Ελλάδα... και με λιγότερα χαρακτηριστικά από το Ninkear N16 Pro που έχουμε εδώ...

Wanbo Vali 1: Ο ΚΑΛΥΤΕΡΟΣ Προτζέκτορας Κάτω από τα 200€… ΑΡΚΕΙ ΝΑ ΞΕΡΕΙΣ. Στα 189€ ΚΟΜΠΛΕ

Είναι από τους πιο πολύ-διαφημισμένους προτζέκτορες στην Ελλάδα... Στα είπαν όλα όμως;; Εγώ Θα σου πω εδώ 2 ξεκάθαρες κουβέντες. ΝΑΙ είναι Ο ΚΑΛΥΤΕΡΟΣ Προτζέκτορας...
Μετάβαση στο περιεχόμενο