美國科學(xué)家成功將放射線直接轉(zhuǎn)換成電能
美國科學(xué)家日前成功將放射線直接轉(zhuǎn)換成電能。他們表示，將放射線直接轉(zhuǎn)換為電能的材料可以開創(chuàng)宇宙飛船的新紀(jì)元，甚至還可以開辟以高功率核電池驅(qū)動的地面交通工具的新時代。
據(jù)英國《新科學(xué)家》周刊網(wǎng)站日前報道，美國研究人員說，他們開發(fā)出了高功率材料，可以將核燃料及核反應(yīng)產(chǎn)生的放射線直接轉(zhuǎn)換成電能，而不需通過熱能。
洛斯阿拉莫斯國家實(shí)驗(yàn)室前核工程師利維烏·波帕－西米爾說，將放射粒子的能量轉(zhuǎn)換成電能效率更高。
據(jù)研究人員計算，比起熱電材料的功率，他們正在試驗(yàn)的材料從放射性衰變中提取的能量最多可高出19倍。研究人員正在對多層碳納米管進(jìn)行測試。這種納米管與黃金一起被氫化鋰包裹起來。猛烈撞入黃金的放射性粒子撞擊出大量高能電子。這些電子通過碳納米管進(jìn)入氫化鋰形成電極，使得電流通過。
波帕－西米爾說，這種多層碳納米管最好是用來利用放射性材料產(chǎn)生電能，因?yàn)樗鼈兛梢栽诜派湫宰畲髸r被直接嵌入。但是它們也可以從核裂變反應(yīng)堆的放射線中直接獲得能量。
用這種材料建成的設(shè)備可以為宇宙飛船、飛機(jī)、地面交通工具等提供動力。電力通常是利用核能加熱蒸氣，從而驅(qū)動發(fā)電渦輪機(jī)而產(chǎn)生的。自20世紀(jì)60年代起，美國和蘇聯(lián)開始利用通過核裂變將熱能轉(zhuǎn)換成電能、從而為宇宙飛船提供動力的熱電材料，或者使用放射性衰變材料。"先鋒"號太空探測行動使用的就是后者，即"核電池"。棄用蒸氣和渦輪機(jī)使得那些系統(tǒng)型號變小，也不再那么復(fù)雜。但熱電材料的功率很低。
據(jù)英國《新科學(xué)家》周刊網(wǎng)站日前報道，美國研究人員說，他們開發(fā)出了高功率材料，可以將核燃料及核反應(yīng)產(chǎn)生的放射線直接轉(zhuǎn)換成電能，而不需通過熱能。
洛斯阿拉莫斯國家實(shí)驗(yàn)室前核工程師利維烏·波帕－西米爾說，將放射粒子的能量轉(zhuǎn)換成電能效率更高。
據(jù)研究人員計算，比起熱電材料的功率，他們正在試驗(yàn)的材料從放射性衰變中提取的能量最多可高出19倍。研究人員正在對多層碳納米管進(jìn)行測試。這種納米管與黃金一起被氫化鋰包裹起來。猛烈撞入黃金的放射性粒子撞擊出大量高能電子。這些電子通過碳納米管進(jìn)入氫化鋰形成電極，使得電流通過。
波帕－西米爾說，這種多層碳納米管最好是用來利用放射性材料產(chǎn)生電能，因?yàn)樗鼈兛梢栽诜派湫宰畲髸r被直接嵌入。但是它們也可以從核裂變反應(yīng)堆的放射線中直接獲得能量。
用這種材料建成的設(shè)備可以為宇宙飛船、飛機(jī)、地面交通工具等提供動力。電力通常是利用核能加熱蒸氣，從而驅(qū)動發(fā)電渦輪機(jī)而產(chǎn)生的。自20世紀(jì)60年代起，美國和蘇聯(lián)開始利用通過核裂變將熱能轉(zhuǎn)換成電能、從而為宇宙飛船提供動力的熱電材料，或者使用放射性衰變材料。"先鋒"號太空探測行動使用的就是后者，即"核電池"。棄用蒸氣和渦輪機(jī)使得那些系統(tǒng)型號變小，也不再那么復(fù)雜。但熱電材料的功率很低。
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