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现在有一种能直接利用核能的电池,用于给普通照明灯供电,可以用上15年!耐用吧!也许一般人见“核能”二字,心生畏惧,觉得核能的利用很复杂,很不安全。
其实我们在生活中就常见到核能的利用。钟表的表盘就经常利用镭盐掺上荧光物质,涂抹在表盘刻度的位置,可以让我们在夜晚看清钟表的刻度和时间。别看那么一点,它会持续发光上千年而不见衰!这是因为镭衰变一半所用的时间是1600年!也就是1600年后,还有一半的镭继续工作,提供核能来让刻度发光。
那么要制造核能电池,就简单了。只要把利用光发电的光电池与上述镭盐荧光物质组装在一起,就是电池了,光电池吸收荧光光子,就会产生直流电。电池的功率有多大,那要看放射性物质激发出的荧光有多少了。由于镭盐不够安全,剂量大的时候,对人有较大的辐射伤害,因此实际上光电池的制造采用的是氢的放射性同位素——氚(原子量为3),以硫化锌作为荧光物质,再与光电池封装在一起就行了。氚不断发生β衰变,放出高能量的电子,高能电子会激发荧光物质发出较强大的荧光,被光电池吸收,就可以制造出功率较大,能实际应用的核能电池了。
光电池:是一种特殊的半导体二极管,能将红外光、可见光或紫外光转化为直流电。光电池最常用于太阳能电力系统。
据计算,一个普通电脑机箱那么大的这种核能电池发电量就可以达到2000瓦。使用时间呢?上面已经说了,可以使用15年!也就是可以让一个大约2000瓦的电动货运车不停地跑上15年!15年之后呢?因为氚衰变一半所用的时间是12.3年,大约15年后,所剩的氚已经不到现在的一半了,核能电池还有电,只是功率很低,无法正常使用了,但用于低功率的场合还可以。就像普通电池不能正常使用时,还可以用于石英表或遥控器。
也许有人担心核能电池的辐射会伤人,其实不用担心,因为β射线,也就是高能电子,很容易被吸收和屏蔽,例如几毫米厚的铝板就可以,即使有个别电子能穿透铝板跑出来,其能量也大大减小,不会对人产生辐射伤害了。
其实我们在生活中就常见到核能的利用。钟表的表盘就经常利用镭盐掺上荧光物质,涂抹在表盘刻度的位置,可以让我们在夜晚看清钟表的刻度和时间。别看那么一点,它会持续发光上千年而不见衰!这是因为镭衰变一半所用的时间是1600年!也就是1600年后,还有一半的镭继续工作,提供核能来让刻度发光。
那么要制造核能电池,就简单了。只要把利用光发电的光电池与上述镭盐荧光物质组装在一起,就是电池了,光电池吸收荧光光子,就会产生直流电。电池的功率有多大,那要看放射性物质激发出的荧光有多少了。由于镭盐不够安全,剂量大的时候,对人有较大的辐射伤害,因此实际上光电池的制造采用的是氢的放射性同位素——氚(原子量为3),以硫化锌作为荧光物质,再与光电池封装在一起就行了。氚不断发生β衰变,放出高能量的电子,高能电子会激发荧光物质发出较强大的荧光,被光电池吸收,就可以制造出功率较大,能实际应用的核能电池了。
光电池:是一种特殊的半导体二极管,能将红外光、可见光或紫外光转化为直流电。光电池最常用于太阳能电力系统。
据计算,一个普通电脑机箱那么大的这种核能电池发电量就可以达到2000瓦。使用时间呢?上面已经说了,可以使用15年!也就是可以让一个大约2000瓦的电动货运车不停地跑上15年!15年之后呢?因为氚衰变一半所用的时间是12.3年,大约15年后,所剩的氚已经不到现在的一半了,核能电池还有电,只是功率很低,无法正常使用了,但用于低功率的场合还可以。就像普通电池不能正常使用时,还可以用于石英表或遥控器。
也许有人担心核能电池的辐射会伤人,其实不用担心,因为β射线,也就是高能电子,很容易被吸收和屏蔽,例如几毫米厚的铝板就可以,即使有个别电子能穿透铝板跑出来,其能量也大大减小,不会对人产生辐射伤害了。