Cтраница 1
Схематическое устройство атомных элементов высокого напряжения. а - шарообразной формы. б - цилиндрической формы. в - с ионизацией газа. [1] |
Атомные батареи, служащие для преобразования энергии радиоактивного распада в электрическую энергию, стали известными 10 - 15 лет назад. [2]
Схематическое устройство атомной батареи. [3] |
Атомные батареи обеспечивают непосредственное преобразование энергии радиоактивного излучения изотопов в электрическую энергию. Существует несколько способов такого преобразования. [4]
Атомные батареи могут обеспечить силу тока 10 - 9 - 10 - 14А при внутреннем сопротивлении порядка 1012 - 1014 Ом, создаваемом сопротивлением вакуумного промежутка или сопротивлением использованного диэлектрика. Очевидно из перечисленных видов батарей наиболее подходящими для создания мер тока являются вакуумные атомные батареи. [5]
Атомный элемент низкого напряжения. а - схематическое устройство. б - нагрузочная характеристика. [6] |
Атомные батареи не чувствительны к изменениям окружающей температуры и давления. Они не реагируют также на короткое замыкание внешней цепи. [7]
Обычно атомные батареи применяют повсеместно в тех случаях, где эти носители энергии могут проявить свои поразительные свойства: они занимают минимальный объем, не нуждаются в уходе и надежны даже в экстремальных условиях. [8]
Схематическое устройство атомных элементов высокого напряжения. а - шарообразной формы. б - цилиндрической формы. в - с ионизацией газа. [9] |
Первоначально разработанные атомные батареи подразделялись на два вида: высоковольтные и низковольтные. Электроны 2, излученные радиоактивным веществом, попадают на внешний металлический электрод 3 и заряжают его отрицательно по отношению к внутреннему электроду, от которого сделан внешний вывод 4, изолированный от внешнего металлического электрода. [10]
Атомные батареи высокого напряжения, подобные описанной, обеспечивают ток нагрузки не более 10 - 12 - 10-и а. [11]
В прометиевой атомной батарее происходит двукратное преобразование энергии. Сначала излучение прометия заставляет светиться специальный люминесцирую-щий состав ( фосфор), а эта световая энергия преобразуется в электрическую в кремниевом фотоэлементе. [12]
В атомных батареях высокого напряжения имеются и такие, в которых радиоактивное излучение используется для ионизации газа или создания вторичной эмиссии носителей зарядов с целью увеличения допустимого тока нагрузки. Одна из таких батарей показана на рис. 25, в. Здесь стеклянный баллон 2 с внутренней посеребренной тонкой стенкой 1 наполняется газом ( криптон-85) под давлением, и в нем же находится радиоактивный изотоп. [13]
Значительно более эффективны атомные батареи низкого напряжения, действие которых основано на умножении носителей зарядов в я-р-переходе. Схематическое устройство такого атомного элемента пор азано на рис. 26, а. Радиоактивный стронций нанесен на одну сторону полупроводниковой пластины, на другой стороне которой имеется п-р-переход. Быстрые электроны, обладающие большой кинетической энергией, излучаемые радиоактивным стронцием в процессе его распада, проникают в слой полупроводника, создавая в нем в среднем 2 105 медленных электронов, которые вследствие односторонней проводимости n - p - перехода скапливаются на коллекторе диода. В результате такого скопления электронов на коллекторе диода на нем создается разность потенциалов, создающая ток в нагрузке. [14]
Чаще всего в атомных батареях используется стронций-90, о котором вскоре мы поговорим в другой связи. В некоторых приборах применяются изотопы плутония, кюрия и некоторых других элементов. [15]