?

Log in

Что бы это могло быть? - Научная кунсткамера [entries|archive|friends|userinfo]
Научная кунсткамера

[ website | lj ]
[ userinfo | livejournal userinfo ]
[ archive | journal archive ]

Что бы это могло быть? [Oct. 4th, 2007|10:17 am]
Научная кунсткамера

science_freaks

[profi]
[Current Music |Queen, Innuendo]

В США создан аккумулятор для мобильных устройств, который может работать 30 лет без подзарядки

Сама по себе статья - типичный образец фрико-научной журналистики.  Если, как сказано в статье, может работать 30 лет без подзарядки, то это не аккумулятор (что в русском языке всегда подразумевает возможность подзарядки), а - батарея. Также, если верить этой статье, в этом аккумуляторе был использован изотоп водорода - тритий.  

Немного понятнее становится при прочтении исходной статьи в Next Energy News. Там никто не говорит про rechargеble battery (сиречь - аккумулятор), и про тритий говориться только то, что он образуется в результате процесса бета-распада, а затем собирается пористым кремнием. 

Тем не менее в этой версии  источник бета -излучения остается скрыт мраком тайны :-). Зато подчеркивается, что эта батарея нерадиоактивная и для окружающей среды совершенно безопасная. Даже тепла не выделяет. Что странно. В радиоактивных источниках электроэнергии нет ничего нового. Они известны десятилетия. Они в самом деле могут работать годами (пока ядерный распад изотопа обеспечивает достаточно бета- или альфа-частиц для генерации электрического тока). Тем не менее, широкого применения в гражданской области они не получили. По вполне понятным причинам - содержат распадающиеся материалы, радиоактивные изотопы.   А вот этот абзац вообще рулит по полной:  

Although betavoltaic batteries sound Nuclear they’re not, they’re neither use fission/fusion or chemical processes to produce energy and so (do not produce any radioactive or hazardous waste). Betavoltaics generate power when an electron strikes a particular interface between two layers of material. The Process uses beta electron emissions that occur when a neutron decays into a proton which causes a forward bias in the semiconductor.

Значит, "ядерный" - это только когда цепная реакция или синтез ядер, да? Зачем тогда было столько шума вокруг последствий  Чернобыля?

У кого-нибудь из уважаемых коллег есть какие-то идеи по поводу того, что может выступать таким безопасным и экологически чистым источником бета-частиц? Проходит  ли цитируемая  статья только по классу фрико-научной журналистики, или с наукой тут тоже не все в порядке? 

 

LinkReply

Comments:
[User Picture]From: russian_o
2007-10-04 09:08 am (UTC)
Ни чё не понять. Откуда электроны? Откуда тритий? И почему он не "опасен после отработки" если он побочный продукт? Как всегда, журналюги ни чего не поняли и написали какую-то мутотень. Думаю, в реальности все прозаичнее.
(Reply) (Thread)
[User Picture]From: profi
2007-10-04 09:16 am (UTC)
Ваши идеи по-поводу того, что это может быть в реальности? В частности - какой-такой не-радиоактивный и экологический чистый источник бета? Боюсь, что проблема не только в журналюгах.
(Reply) (Parent) (Thread)
[User Picture]From: russian_o
2007-10-04 09:30 am (UTC)
Я, конечно, не доктор, в смысле, не физик, но с изотопами работаю постоянно. Ну какие еще источники? Телевизор, например. Не откуда взяться электрону без электротока или радиораспада.

Думаю, речь, все-таки, идет о батарее на тритии. Только он не побочный продукт там, а основной. Тритий вообще получается либо из более тяжелых элементов, либо при облучении водорода высокоэнергетичными нейтронами. И период полураспада у него подходящий - 12 лет примерно. То, есть, за тридцать лет батарея как раз выработает ресурс. Правда, загвоздка в том, что энергия электрона при распаде трития уж очень маленькая, сильного тока не получишь. Для ноута, скорее всего, не пойдет. Так, для микрокалькулятора, разве что.

А новизна может заключаться как раз в пористом материале, который будет удерживать тритий и заодно преобразовывать свободные электоны в ток.
(Reply) (Parent) (Thread)
[User Picture]From: russian_o
2007-10-04 09:34 am (UTC)
Такая батарея, кстати, будет достаточно экологически чистой. Энергия электронов на столько мала, что все они будут поглащаться батареей, а после отработки, там останется только нерадиоактивный гелий, так вроде.
(Reply) (Parent) (Thread)
[User Picture]From: profi
2007-10-04 09:50 am (UTC)

Чистота и безопасность

А если она вдруг разломается ДО истечения срока распада? Плутониевые и полониевые энергетические элементы именно поэтому используют только в космосе. Хотя раньше планировали вставлять их в кардиостимуляторы и проч.
(Reply) (Parent) (Thread)
[User Picture]From: russian_o
2007-10-04 09:53 am (UTC)

Re: Чистота и безопасность

Свободный пробег электрона трития в воздухе 0.9мм, как указано в вашей ссылке ниже. Его даже счетчиком не засечешь. А если он еще в пористом материале, так вообще. Не плутоний, однако.
(Reply) (Parent) (Thread)
[User Picture]From: vitus_wagner
2007-10-04 09:59 am (UTC)

Re: Чистота и безопасность

Тритий - газ. И если батарея разгерметизируется, может утечь и попасть в легкие. А это уже неприятно.
Кроме того, насколько я помню, тритиевая (сверхтяжелая) вода попросту ядовита, независимо от радиоактивности.
(Reply) (Parent) (Thread)
[User Picture]From: russian_o
2007-10-04 10:02 am (UTC)

Re: Чистота и безопасность

Все-все, убедили, не буду батарейки на тритии ломать! :-)
(Reply) (Parent) (Thread)
[User Picture]From: profi
2007-10-04 10:19 am (UTC)

Re: Чистота и безопасность

Вот и я про то же. Тут или есть какой-то очень мудрый технологический трюк, или просто - обычная изотопная батарея, со всеми ограничениями на применение. Или просто - утка.
(Reply) (Parent) (Thread)
(Deleted comment)
[User Picture]From: profi
2007-10-05 03:38 pm (UTC)

Re: Чистота и безопасность

Я по-прежнему не вижу трюка. Технологиями хпанения газа в пористых материалах занимаются десятилетиями. Весь вопрос в том, удается ли его засунуть туда в необходимых количествах. Если бы такая задача была решена не для трития, а для водорода, мы бы уже жили в другом мире. :-)

Вопросы эффективности (даже с учетом "капелдьной подпитки" нормального аккумулятора) батареи, тепловыделения и проч. так и остались не ясными. Как уже говорилось, все это сильно похоже на пи-арный ход. Не более того.
(Reply) (Parent) (Thread)
(Deleted comment)
[User Picture]From: profi
2007-10-04 10:42 am (UTC)

Re: Чистота и безопасность

Как раз такие фиговины давно уже запрещены к производству и продаже. В цивилизованных странах, естественно.
(Reply) (Parent) (Thread)
[User Picture]From: dr_alex
2007-10-06 05:03 am (UTC)

Re: Чистота и безопасность

Такие фиговины продаются в штатах, канаде и швейцарии. Поверьте, не вру.
(Reply) (Parent) (Thread)
[User Picture]From: arifg
2007-10-04 10:16 pm (UTC)

Re: Чистота и безопасность

А если использовать гидраты на основе трития?
(Reply) (Parent) (Thread)
[User Picture]From: profi
2007-10-05 10:13 am (UTC)

Re: Чистота и безопасность

И этим занимаются http://www.nas.gov.ua/scinn/arhiv/03/Vishnev2.pdf
(Reply) (Parent) (Thread)
[User Picture]From: profi
2007-10-04 09:41 am (UTC)
Т.е. Вы имеете в виду что-то вроде вот этого http://www.nas.gov.ua/scinn/arhiv/03/Vishnev2.pdf ? Ну так какие энергии можно из этого вытащить? Здесь, кажется, сплошное wishful thinking. Тем более, что есть проблмы с нефиксированным тритием. Да и стоит тритий недешево.
(Reply) (Parent) (Thread)
[User Picture]From: russian_o
2007-10-04 09:51 am (UTC)
Так я и не говорю, что этот агрегат реально на что-нибудь годится, кроме как попытаться денег из инвесторов вытянуть. Но ток давать, может и будет. В общем, если не фричество, то сознательное надувательство.

А вообще, надо на первоисточники смотреть, а это не всегда просто. Если там откровенное жульство, так и концов не найдешь.
(Reply) (Parent) (Thread)
[User Picture]From: vitus_wagner
2007-10-04 09:57 am (UTC)
Как раз тритий и может быть использован в качестве источника бета-частиц. Он распадается исключительно бета-распадом и дает стабильный He3. Технология производства трития путем облучения Li6 нейтронами достаточно хорошо отработана в процессе работ над термоядерным оружием. Источники нейтронов (ядерные реакторы) нынче широко распространены, так что стоимость не запредельная получится.

вот в этой статье
разбираются существующие технологические возможности и возможные проблемы такой батареи.

В общем, скорее всего фрик.
(Reply) (Thread)
[User Picture]From: russian_o
2007-10-04 10:09 am (UTC)
Спасибо за ссылку. Примерно так я себе это и представлял.

"Which is not to say that betavoltaics aren't useful. There are some interesting ideas for using small betavoltaic cells to constantly trickle charge more conventional batteries, which helps circumvent some of the capacity issues."

Этот абзац подверждает мою мысль, что работать может и будет, но применение очень ограничено. Так что, не совсем фрик, а, скорее, раздувание из мухи слона. Кто-то явно пытался стартап на этом деле профинансировать.
(Reply) (Parent) (Thread)
[User Picture]From: profi
2007-10-04 10:24 am (UTC)
Да, тритий, скорее всего - источник. Я подправлю исходный текст.

Насчет фрика... Это не совсем фрик. Я, скорее, соглашусь с russian_o о том, что это - надувание мухи. С целью раскрутки инвесторов. Или, с малой долей вероятности, - настоящий технологический прорыв.
(Reply) (Parent) (Thread)
[User Picture]From: _darkone_
2007-10-05 09:31 pm (UTC)
Совершенно верно. Тритий - источник.Я с этими beta-батарейками по работе пересекался, точнее с идеей их действия. Ничего фрического тут нет, правда, в мобильники их ставить дороговато будет, учитывая цены на тритий, а вот для спецприменений вполне. Прелесть трития в том, что его бета-частиц легко экранируются, а сам изотоп живёт длительное время.
(Reply) (Parent) (Thread)
[User Picture]From: profi
2007-10-05 10:05 pm (UTC)
Конечно дело не в тритии, как источнике. И Вы, и написавшие до Вас коллеги убедительно это показали. Речь идет о том, что вокруг всего этого: безопасность, условия применения и проч. В принципиальной возможности такой батареи я и не сомневался. Там просто было некоторое разностение между переводом и основной статьей. Явно что-то умалчивается.
(Reply) (Parent) (Thread)
[User Picture]From: _darkone_
2007-10-06 03:34 pm (UTC)
Мхм. В понедельник уточню эти моменты у шефа, он более полно владеет информацией. Мне видится, что в плане безопасности тут всё продумано, поскольку одним из возможных применений таких источников назывались элементы питания для имплантируемых кардиостимуляторов. С точки зрения экологии не всё однозначно: c одной стороны тритий таки газ, и в батарее его достаточно мало, а с другой он может очень неплохо удерживаться в пористом кремнии.
(Reply) (Parent) (Thread)
[User Picture]From: profi
2007-10-06 06:19 pm (UTC)
-- одним из возможных применений таких источников назывались элементы питания для имплантируемых кардиостимуляторов --

Простите, но с этим аргументом - не соглашусь. В середине 60-х кардиостимуляторы были с плутониевыми элементами. Несмотря ни на что. Владельцы даже таблички специальные носили - с предупреждениями. Дело в том, что опсаность несанкционированного доступа к элементу кардиостимулятора довольно низкая (проблемы представляли только несчастные случаи). А установка элементов и сбор(замена0 - хорошо контролируются. Поэтому использование в стимуляторах - это не аргумен, подчеркивающий безопасность.

В остальном - согласен. Вопросы об области применения батарей на бетавольтаике и о том, куда девается выделяемое тепло в случае отсутствия нагрузки по-прежнему остаются для меня неясными.
(Reply) (Parent) (Thread)
[User Picture]From: udpn
2011-03-23 10:50 pm (UTC)
Интересная идея, только не представляю, как можно проводить хоть какие-то исследования, если доступ к радиоизотопам ограничен. Вот где можно достать тритий, м?
(Reply) (Parent) (Thread)
(Deleted comment)
[User Picture]From: profi
2007-10-04 11:08 am (UTC)
Это странно. Когда-то с этим боролись. Сейчас признали кошерными? Или через е-бай можно торговать чем угодно?
(Reply) (Parent) (Thread)
(Deleted comment)
[User Picture]From: profi
2007-10-04 01:20 pm (UTC)
Может я и перепутал с радоновыми. а что, там - гамма?
(Reply) (Parent) (Thread)
From: luarvique
2007-10-05 08:35 am (UTC)
Вы путаете радиевые и радоновые источники с тритиевыми.
(Reply) (Parent) (Thread)
[User Picture]From: profi
2007-10-05 10:10 am (UTC)
Да, я знаю. Мне уже подсказали. Ошибся. Атомную физику я учил лет 30 тому как, и потом занимался совсем другими вещами. Потому и спрашиваю понимающих. Кстати, в этой нитке получил ответы на все свои вопросы. Довольно эффективный способ получения информации. И - приятный. :-)
(Reply) (Parent) (Thread)
[User Picture]From: atrus_at_lj
2007-10-05 01:11 pm (UTC)
Quote:
Он распадается исключительно бета-распадом и дает стабильный He3.

А отработанные батарейки строго собирать для обеспечения будущего термоядерной энергетики. 8)
(Reply) (Parent) (Thread)
[User Picture]From: vilgeforce
2007-10-04 11:09 am (UTC)
Если я ничего не путаю, изотопные батареи дают довольно малый ток и напряжение в несколько киловольт. Думаю, не хватит для ноута.
(Reply) (Thread)
[User Picture]From: kalvado
2007-10-04 11:53 am (UTC)
а еше радиобатарейка будет выдавать одну и ту же мошность постоянно, включен потребитель или нет. При том, что КПД всяко не 100%.. Ну и прикиньте, как нагреется лаптоп за 2 часа в сумке...
(Reply) (Thread)
[User Picture]From: profi
2007-10-04 01:21 pm (UTC)
Так в статье специально подчеркивается, что не греется. Надувают муху? :-)
(Reply) (Parent) (Thread)
[User Picture]From: kalvado
2007-10-04 02:45 pm (UTC)
да подумаешь кака фигня - закон сохранения энергии.. происки Эинштейновской клики..
(Reply) (Parent) (Thread)
(Deleted comment)
[User Picture]From: kalvado
2007-10-04 04:34 pm (UTC)

Тоже небось под Эйнштейна прогибался!! Знаем мы эту банду =)
(Reply) (Parent) (Thread)
(Deleted comment)
[User Picture]From: kalvado
2007-10-04 04:45 pm (UTC)
вопрос-то основной - если с телефоном все более-менее понятно (нагрузка сильно импульсная, а возможность иметь хоть немного энергии когда-очень-надо важна), то с лаптопом - когда основное назначение батареи - работа в поездке, как-то оно малоосмысленно. даже если мошность радиобатареи 10% нагрузки - ждать день чтобы час поработать как то глупо.
Между тем 10% от лаптопной мошности - это уже немало, и надо думатрь о нагреве сумки/коробки. А процент ситуаций, когда ночуют вдали от розетки невелик, так что проше ночью от розетки.
(Reply) (Parent) (Thread)
[User Picture]From: profi
2007-10-04 05:30 pm (UTC)
Вот этой фразе не помешало бы оказаться в тех статьях.

-- trickle-charge conventional batteries in consumer devices, such as cell phones and laptop computers --

Но, боюсь, и это относится к категории wishful thinking.

" В действительнеости все совсем не так, как на самом деле". (С) Ст. Ежи Лец
(Reply) (Parent) (Thread)
[User Picture]From: dr_alex
2007-10-06 05:10 am (UTC)
Ых, горе-то какое. Только вот хотел поумничать, а тут уже все сказали. Даже добавить нечего...
(Reply) (Thread)