سوخت هسته‌ای بکار رفته در باتری‌های اتمی باید خصوصیات زیر را داشته باشد:
پرتوزایی با انرژی بالا تولید کند. مانند استرانسیم ۹۰ واپاشی آلفا در کل حدود ۱۰ برابر انرژی بیشتر از واپاشی بتا یا سزیم ۱۳۷ تولید می‌کند.
پرتوزایی باید از نوعی باشد که به‌سادگی جذب شده و به تابش گرمایی (ترجیحاً ذرات آلفا) تبدیل شود. ذرات بتا می‌تواند از طریق فراورده تشعشعی فرعی حاصل از تابش ترمزی مقادیر قابل توجهی پرتو ایکس و پرتو گاما تولید کند که برای حفاظت انسان در برابر این پرتوها به سپر تشعشعی نیاز است. ایزوتوپ‌ها نباید مقادیر زیادی پرتو گاما، تابش نوترون یا تابش نفوذ‌کننده ایجاد کنند.
نیمه عمر باید آنقدر طولانی باشد که انرژی نسبتاً یکنواختی را برای زمان معقولی تولید کند. نیمه عمر متداول برای رادیوایزوتوپ‌های بکار رفته در باتری‌های اتمی، چند ده سال است. گرچه ایزوتوپ‌های با نیمه‌های عمر کوتاهتر می‌توانند برای کاربردهای خاص بکار روند. برای استفاده در پروازهای فضایی، سوخت باید مقدار زیادی از انرژی را به نسبت حجم (چگالی) تولید کند. چگالی و وزن در کاربردهای زمینی آنقدر مهم نیستند، مگر اینکه محدودیت در ابعاد فیزیکی وجود داشته باشد.
از میان مواد واجد شرایط، پلوتونیم-۲۳۸ طولانی‌ترین نیمه عمر و کمترین نیاز به سپر تشعشعی را دارد. پلوتونیم ۲۳۸ به سپر تشعشعی با ضخامت کمتر از ۲٫۵ میلی‌متر نیاز دارد و در خیلی موارد به سپر نیازی نیست و بدنه باتری اتمی به تنهایی کافی است. پلوتونیم ۲۳۸ سوختی است که بیشتر از تمام مواد دیگر در باتری‌های اتمی به صورت اکسید (PuO2) بکار رفته‌است. پلوتونیم ۲۳۸ نیمه عمری برابر با ۸۷٫۷ سال (در مقایسه با پلوتونیوم ۲۳۹ بکار رفته در سلاحهای اتمی و رآکتورها با نیمه عمر ۲۴۱۱۰ سال) و چگالی قدرت مناسبی دارد و به صورت استثنایی سطح پرتو گاما و نوترون پایینی دارد. نتیجه این نیمه عمر کوتاهتر اینست که پلوتونیم ۲۳۸ حدود ۲۷۵ برابر پلوتونیوم ۲۳۹ پرتوزایی دارد. برای مثال، ۳٫۶ کیلوگرم از پلوتونیم ۲۳۸ در هر ثانیه دچار تعداد یکسانی از فروپاشی می‌شود که در یک تن از پلوتونیوم ۲۳۹ در همین مدت رخ می‌دهد.
بعضی باتری‌های ساخت روسیه از استرانسیم ۹۰ استفاده می‌کنند. این ایزوتوپ نیمه عمر کوتاهتر، چگالی قدرت بسیار کمتری و پرتو گامای بیشتری تولید می‌کند، اما ارزانتر است.
منبع: ویکی پدیا
پرتوزایی با انرژی بالا تولید کند. مانند استرانسیم ۹۰ واپاشی آلفا در کل حدود ۱۰ برابر انرژی بیشتر از واپاشی بتا یا سزیم ۱۳۷ تولید می‌کند.
پرتوزایی باید از نوعی باشد که به‌سادگی جذب شده و به تابش گرمایی (ترجیحاً ذرات آلفا) تبدیل شود. ذرات بتا می‌تواند از طریق فراورده تشعشعی فرعی حاصل از تابش ترمزی مقادیر قابل توجهی پرتو ایکس و پرتو گاما تولید کند که برای حفاظت انسان در برابر این پرتوها به سپر تشعشعی نیاز است. ایزوتوپ‌ها نباید مقادیر زیادی پرتو گاما، تابش نوترون یا تابش نفوذ‌کننده ایجاد کنند.
نیمه عمر باید آنقدر طولانی باشد که انرژی نسبتاً یکنواختی را برای زمان معقولی تولید کند. نیمه عمر متداول برای رادیوایزوتوپ‌های بکار رفته در باتری‌های اتمی، چند ده سال است. گرچه ایزوتوپ‌های با نیمه‌های عمر کوتاهتر می‌توانند برای کاربردهای خاص بکار روند. برای استفاده در پروازهای فضایی، سوخت باید مقدار زیادی از انرژی را به نسبت حجم (چگالی) تولید کند. چگالی و وزن در کاربردهای زمینی آنقدر مهم نیستند، مگر اینکه محدودیت در ابعاد فیزیکی وجود داشته باشد.
از میان مواد واجد شرایط، پلوتونیم-۲۳۸ طولانی‌ترین نیمه عمر و کمترین نیاز به سپر تشعشعی را دارد. پلوتونیم ۲۳۸ به سپر تشعشعی با ضخامت کمتر از ۲٫۵ میلی‌متر نیاز دارد و در خیلی موارد به سپر نیازی نیست و بدنه باتری اتمی به تنهایی کافی است. پلوتونیم ۲۳۸ سوختی است که بیشتر از تمام مواد دیگر در باتری‌های اتمی به صورت اکسید (PuO2) بکار رفته‌است. پلوتونیم ۲۳۸ نیمه عمری برابر با ۸۷٫۷ سال (در مقایسه با پلوتونیوم ۲۳۹ بکار رفته در سلاحهای اتمی و رآکتورها با نیمه عمر ۲۴۱۱۰ سال) و چگالی قدرت مناسبی دارد و به صورت استثنایی سطح پرتو گاما و نوترون پایینی دارد. نتیجه این نیمه عمر کوتاهتر اینست که پلوتونیم ۲۳۸ حدود ۲۷۵ برابر پلوتونیوم ۲۳۹ پرتوزایی دارد. برای مثال، ۳٫۶ کیلوگرم از پلوتونیم ۲۳۸ در هر ثانیه دچار تعداد یکسانی از فروپاشی می‌شود که در یک تن از پلوتونیوم ۲۳۹ در همین مدت رخ می‌دهد.
بعضی باتری‌های ساخت روسیه از استرانسیم ۹۰ استفاده می‌کنند. این ایزوتوپ نیمه عمر کوتاهتر، چگالی قدرت بسیار کمتری و پرتو گامای بیشتری تولید می‌کند، اما ارزانتر است.
منبع: ویکی پدیا
سوخته هسته‌ای
رمان ۹۸ | دانلود رمان
نودهشتیا,بزرگترین مرجع تایپ رمان, دانلود رمان جدید,دانلود رمان عاشقانه, رمان خارجی, رمان ایرانی, دانلود رمان بدون سانسور,دانلود رمان اربابی,
roman98.com
