Алмазная батарея, способная прослужить тысячи лет: революционная инновация, пришедшая из Англии

Революционное открытие обещает полностью изменить наше понимание источников энергии. Группа британских исследователей разработала батарею из алмазов, которая может питать устройства в течение тысяч лет. Эта инновационная технология, основанная на радиоактивном изотопе углерода, открывает новые горизонты для применения в медицине, освоении космоса и других важнейших областях.

Как работает алмазная батарея?

В основе этой батареи лежит алмаз, специально изготовленный с использованием углерода-14, радиоактивного изотопа углерода. Углерод-14 известен своим свойством испускать бета-излучение в процессе радиоактивного распада. Эти частицы захватываются алмазом и преобразуются в электричество посредством процесса, называемого бетавольтаический эффектподобно тому, как солнечные панели преобразуют свет в электричество, отмечает специализированное издание Gizmodo.

Имея теоретический срок службы в тысячи лет из-за периода полураспада углерода-14 примерно 5730 лет, эти батареи предлагают огромный потенциал для устройств, которым требуется постоянный и долговечный источник питания.

Сара Кларк, директор по тритиевому топливному циклу Управления по атомной энергии Великобритании, объясняет: «Алмазные батареи предлагают безопасный и устойчивый способ обеспечения постоянного уровня энергии в небольших масштабах. Это новая технология, в которой искусственный алмаз используется для безопасного удержания небольших количеств углерода-14».

Приложения и преимущества

Этот необычный аккумулятор особенно перспективен для территорий, где обслуживание затруднено или невозможно. Возможные варианты использования включают в себя:

• Медицинские приборы например, глазные имплантаты, слуховые аппараты или кардиостимуляторы, где частая замена батарей нецелесообразна.
• Исследование космосадля питания спутников или кораблей, работающих в экстремальных и удаленных условиях.
• Датчики мониторинга расположены в изолированных или опасных местах, доступ к которым ограничен.

Профессор Том Скотт из Бристольского университета отмечает огромный потенциал этой технологии: «Наша микроэнергетическая технология может поддерживать широкий спектр важных приложений: от космических технологий и устройств безопасности до медицинских имплантатов. Мы рады изучить все эти возможности вместе с нашими промышленными и исследовательскими партнерами».

Безопасность использования и защита окружающей среды

Одной из основных проблем, связанных с использованием радиоактивных материалов в доступных устройствах, является безопасность. В случае с алмазной батареей эта проблема решена за счет уникальной структуры алмаза. Материал способен полностью поглощать излучение углерода-14, гарантируя отсутствие риска для людей и окружающей среды.

Нил Фокс, исследователь из Бристольского университета, объясняет: «Углерод-14 был выбран в качестве исходного материала, поскольку он излучает излучение ближнего действия, которое быстро поглощается любым твердым материалом. Это может быть опасно при проглатывании или обращении без защиты, но если оно заключено в алмаз, никакое излучение не сможет выйти наружу».

Кроме того, алмаз, самый твердый из известных материалов, обеспечивает дополнительную защиту, делая аккумулятор чрезвычайно безопасным и долговечным.

Что будет дальше с этой технологией?

Разработка алмазных батарей представляет собой важный шаг в направлении устойчивых и долговечных технологий. Исследователи из Бристольского университета и Управления по атомной энергии Великобритании работают с промышленными партнерами над расширением использования этой технологии и превращением прототипов в широко доступные продукты.

По мере развития исследований эти батареи могут произвести революцию в целых отраслях промышленности, снижая зависимость от традиционных источников энергии и способствуя более устойчивому будущему. В то же время они показывают нам, как сочетание передовой науки и инновационных материалов может создавать решения, которые когда-то казались невозможными.

Алмазная батарея — это не только обещание будущего, но и свидетельство силы инноваций и технического прогресса.