ஆயிரம் ஆண்டுகள் ஆயுள் கொண்ட அணு மின்கலத்தை வெளியிட்ட சீன விஞ்ஞானிகள்

அணு மின்கல தொழில்நுட்பத்தில் பாய்ச்சல்

சீன விஞ்ஞானிகள், ஆயிரக்கணக்கான ஆண்டுகள் நீடிக்கும் அணு மின்கலத்தை உருவாக்கி ஆற்றல் சேமிப்பில் முக்கிய முன்னேற்றம் அடைந்துள்ளனர். வடமேற்கு இயல்பு பல்கலைக்கழகம் மற்றும் கன்சு ஜுலோங் டெக்னாலஜி இணைந்து உருவாக்கிய இந்த சாதனம், கார்பன்-14 ஐசோடோப்புகளின் சிதைவைப் பயன்படுத்தி மின்சாரத்தை உற்பத்தி செய்கிறது. இந்த கண்டுபிடிப்பு, நீண்ட காலம் பராமரிப்பு இல்லாமல் இயங்கும் சக்தி முக்கியமான தொழில்களில் புரட்சியை ஏற்படுத்தும்.

அணு மின்கலம் எவ்வாறு செயல்படுகிறது

இந்த மின்கலம், கார்பன்-14 ஆல் வெளியிடப்படும் பீட்டா கதிர்வீச்சை வைர குறைக்கடத்தி மூலம் மின் ஆற்றலாக மாற்றுகிறது. 5,730 ஆண்டுகள் அரைவாழ்வுக் காலம் கொண்ட கார்பன்-14 கதிரியக்க ஐசோடோப்பு, செயற்கை வைர அடுக்கில் பொதியப்பட்டு, பாதுகாப்புக் கவசமாகவும் ஆற்றல் மாற்றியாகவும் செயல்படுகிறது. பீட்டா துகள்கள் வைரத்தைத் தாக்கும் போது, எலக்ட்ரான்-துளை இணைகளை உருவாக்கி தொடர்ச்சியான மின்னோட்டத்தை உருவாக்குகின்றன. வைரத்தின் கடினத்தன்மை மற்றும் வெப்ப கடத்துத்திறன் நீடித்து உழைக்கும் தன்மையையும் பாதுகாப்பையும் உறுதி செய்கிறது, கதிர்வீச்சு கசிவைத் தடுக்கிறது.

வழக்கமான மின்கலங்களை விட நன்மைகள்

பாரம்பரிய மின்கலங்கள் வேதியியல் எதிர்வினைகளால் காலப்போக்கில் சிதைந்து, சில ஆண்டுகள் அல்லது பத்தாண்டுகள் மட்டுமே ஆயுளைக் கொண்டுள்ளன. இதற்கு மாறாக, இந்த அணு மின்கலம் மறுஏற்றம் அல்லது மாற்றீடு இல்லாமல் ஆயிரக்கணக்கான ஆண்டுகள் இயங்க முடியும். ஆழ்வெளி, நீருக்கடியில் அல்லது தொலைதூர உணரிகள் போன்ற தீவிர சூழல்களிலும் இது மிகவும் நம்பகமானது, அங்கு மின்கலங்களை மாற்றுவது நடைமுறைக்கு ஒவ்வாதது. மின்கலத்தின் திட-நிலை வடிவமைப்பு கசிவு அல்லது எரிப்பு அபாயத்தை நீக்குகிறது, இது லித்தியம்-அயன் மாற்றுகளை விட பாதுகாப்பானது.

சாத்தியமான பயன்பாடுகள்

இந்த தொழில்நுட்பம் பல்வேறு துறைகளை மாற்றும். விண்வெளி ஆய்வில், அணு மின்கலங்கள் செயற்கைக்கோள்கள், ரோவர்கள் மற்றும் ஆய்வுக் கலங்களை பத்தாண்டுகள் இயக்க முடியும், ரேடியோஐசோடோப்பு தெர்மோஎலக்ட்ரிக் ஜெனரேட்டர்களின் தேவையை குறைக்கும். பேஸ்மேக்கர்கள் அல்லது நரம்புத் தூண்டிகள் போன்ற மருத்துவ உள்வைப்புகள் வாழ்நாள் முழுவதும் சக்தி மூலத்தைப் பெற முடியும், அறுவை சிகிச்சை மாற்றீடுகளை நீக்கும். கூடுதலாக, குழாய்கள், பாலங்கள் அல்லது சுற்றுச்சூழல் உணரிகளுக்கான தொலைதூர கண்காணிப்பு அமைப்புகள் பல நூற்றாண்டுகள் தன்னாட்சியுடன் இயங்க முடியும்.

சவால்கள் மற்றும் அடுத்த படிகள்

இந்த வாக்குறுதி இருந்தபோதிலும், மின்கலம் தற்போது குறைந்த மின் உற்பத்தியை மட்டுமே வழங்குகிறது, இது நுண்மின்னணுவியலுக்கு மட்டுமே பொருத்தமானது. பாதுகாப்பைப் பேணி மின் அடர்த்தியை அதிகரிப்பது முக்கிய சவாலாக உள்ளது. ஆராய்ச்சியாளர்கள் வைர அடுக்கை மேம்படுத்தி பல கார்பன்-14 அடுக்குகளைப் பயன்படுத்தி திறனை அதிகரிக்க வழிகளை ஆராய்ந்து வருகின்றனர். வணிகமயமாக்கல் இன்னும் பல ஆண்டுகள் ஆகும், ஆனால் மேலும் வளர்ச்சியுடன், பத்தாண்டுகளுக்குள் மின்கலம் உற்பத்திக்கு வர முடியும் என குழு நம்பிக்கை கொண்டுள்ளது.

உலகளாவிய சூழல் மற்றும் போட்டி

அமெரிக்கா மற்றும் ரஷ்யா உள்ளிட்ட பிற நாடுகளும் அணு மின்கலங்களை உருவாக்கியுள்ளன, ஆனால் கார்பன்-14 மற்றும் வைரத்தைப் பயன்படுத்தும் சீனாவின் அணுகுமுறை அதன் நீண்ட ஆயுள் மற்றும் பாதுகாப்புக்காக தனித்து நிற்கிறது. இந்த கண்டுபிடிப்பு, முக்கிய தொழில்நுட்பங்களில் தன்னிறைவுக்கான சீனாவின் முயற்சியுடன் ஒத்துப்போகிறது, மேலும் வழக்கமான மின்கலங்களில் பயன்படுத்தப்படும் அரிய பூமி பொருட்களை சார்ந்திருப்பதை குறைக்க முடியும்.

முடிவு

அணு மின்கலம், குறைந்த மின் தேவை கொண்ட சாதனங்களுக்கு கிட்டத்தட்ட வரம்பற்ற சக்தியை வழங்கும் ஆற்றல் சேமிப்பில் ஒரு முன்னுதாரண மாற்றத்தை பிரதிநிதித்துவப்படுத்துகிறது. சவால்கள் இருந்தபோதிலும், வடமேற்கு இயல்பு பல்கலைக்கழகம் மற்றும் கன்சு ஜுலோங் டெக்னாலஜி இடையேயான ஒத்துழைப்பு, மின்கலங்கள் அவை இயக்கும் சாதனங்களை விட நீண்ட ஆயுளைக் கொண்ட எதிர்காலத்தை நோக்கிய ஒரு முக்கிய படியாகும்.

இந்த கட்டுரை இன்ட்ரெஸ்டிங் இன்ஜினியரிங் அறிக்கையை அடிப்படையாகக் கொண்டது. அசல் கட்டுரையைப் படிக்கவும்.