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美國旅行者1號(hào)使用的核電池能用多久?

鉅大LARGE  |  點(diǎn)擊量:3458次  |  2018年11月12日  

旅行者1號(hào)用的是兩顆“钚放射性同位素電池”,俗稱作核電池,預(yù)計(jì)能用到2025年,兩塊核電池持續(xù)提供電能48年。

核電池的能源,來自于放射性同位素衰變,過程釋放能量,然后裝置把釋放的能量轉(zhuǎn)化為電能,供飛船使用,核電池在1956年發(fā)明出來,旅行者1號(hào)在1977年升空。

核電池的基本原理是:放射性同位素在衰變的過程中,伴隨著能量釋放,大部分會(huì)變成熱能,然后熱電轉(zhuǎn)化裝置把這些熱能,持續(xù)地轉(zhuǎn)化為電能。

核電池有幾個(gè)特點(diǎn):

1、能量來自于衰變過程中的質(zhì)量虧損,所以只需極少的衰變物質(zhì),就可產(chǎn)生大量且持續(xù)的能量。

2、由于衰變不受溫度、壓力以及各種環(huán)境因素的影響,所以核電池的能量輸出非常穩(wěn)定。

3、選定半衰期長的物質(zhì),可實(shí)現(xiàn)核電池較長時(shí)間的使用,比如旅行者1號(hào)用的钚-238,半衰期是87.7年。

核電池的應(yīng)用已經(jīng)很成熟了,早在40年前,美國的阿波羅登月中,就使用了核電池在月球上給宇航員供暖,此裝置叫做“放射性同位素發(fā)熱器”。

利用不同放射性元素的性質(zhì),可以制造不同特點(diǎn)的核電池,核電池在許多領(lǐng)域都有應(yīng)用,比如在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域,部分人造心臟使用的就是核電池。

還有一種裝飾用的“氚氣燈”,就是利用同位素“氚”的β衰變,把衰變能轉(zhuǎn)化為可見光,實(shí)現(xiàn)長達(dá)二十多年的持續(xù)發(fā)光,不過那樣的光線非常暗,沒有實(shí)用意義。

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