Когда вы представляете себе источник энергии из научной фантастики, светящиеся зеленые кристаллы — это как раз то, что вам нужно. Ученые из Китая уже продемонстрировали это в форме «микроядерной батареи», которая может обеспечивать непрерывный низкий уровень мощности в течение десятилетий.
Концепция ядерной батареи существует уже давно, и хотя существует несколько различных вариаций, все дело в использовании энергии, постоянно выделяемой радиоактивными материалами. Некоторые конструкции напрямую преобразуют излучение в электричество, в то время как другие улавливают их тепловую или световую энергию и превращают ее в электричество.
Новейший прототип попадает в последнюю категорию — он улавливает свет из почти мультяшного светящегося зеленого кристалла. Источником энергии является небольшое количество радиоактивного элемента америция, встроенного в полимерный кристалл, который преобразует излучение в стабильное зеленое свечение, жутко похожее на те старые звезды, которые все приклеивали к потолку своей детской спальни.
Затем кристалл соединяется с тонким фотоэлектрическим элементом для преобразования этого света в электричество, и все это заключено в кварц для предотвращения утечки радиации.
По словам команды, после сотен часов испытаний микроядерная батарея обеспечивала стабильную выработку электроэнергии и, вероятно, будет продолжать делать это десятилетиями без перерыва. Она была более чем в 8000 раз эффективнее предыдущих конструкций.
Тем не менее, мы говорим о крошечных количествах энергии. Эффективность преобразования энергии составила всего 0,889%, при этом батарея вырабатывала 139 микроватт на кюри (единица радиоактивности).
Тем не менее, такое устройство может пригодиться для нескольких приложений, особенно для маломощных датчиков и устройств, которые должны работать без присмотра в течение длительных периодов времени, где зарядка или замена батарей нецелесообразны. Представьте себе дно моря или глубокий космос, где уже используются версии ядерных батарей. Радиоактивный распад будет продолжать производить энергию независимо от факторов окружающей среды, таких как температура, давление или магнитные поля.
Исследование было опубликовано в журнале Nature.
