Radioisotope piezoelectric generator
ರೇಡಿಯೋಐಸೋಟೋಪ್ ಪೀಜೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಜನರೇಟರ್ (ಆರ್ಪಿಜಿ) ಒಂದು ರೀತಿಯ ರೇಡಿಯೋಐಸೋಟೋಪ್ ಜನರೇಟರ್ ಆಗಿದ್ದು, ಇದು ವಿಕಿರಣಶೀಲ ವಸ್ತುಗಳಲ್ಲಿ ಸಂಗ್ರಹವಾಗಿರುವ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಚಲನೆಗೆ ಪರಿವರ್ತಿಸುತ್ತದೆ, ಇದನ್ನು ಪೀಜೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ವಸ್ತುವಿನ ಪುನರಾವರ್ತಿತ ವಿರೂಪವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ವಿದ್ಯುತ್ ಉತ್ಪಾದಿಸಲು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ವಿಧಾನವು ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರತಿರೋಧದ ಮೂಲವನ್ನು ಸೃಷ್ಟಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ರಾಸಾಯನಿಕ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳಿಗಿಂತ ಭಿನ್ನವಾಗಿ, ಸಾಧನಗಳು ಬಹಳ ವ್ಯಾಪಕ ಶ್ರೇಣಿಯ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತವೆ. ವಿವರಣೆ ಪೀಜೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಕ್ಯಾಂಟಿಲಿವರ್ ಅನ್ನು ವಿಕಿರಣಶೀಲ ಐಸೊಟೋಪ್ ನಿಕೆಲ್-63 ರ ತಳದ ಮೇಲೆ ನೇರವಾಗಿ ಜೋಡಿಸಲಾಗಿದೆ. ಮಿಲಿಕ್ಯುರಿ-ಮಟ್ಟದ ನಿಕಲ್-63 ತೆಳುವಾದ ಪದರದ ಕೊಳೆತಗಳಾಗಿ ಹೊರಸೂಸುವ ಎಲ್ಲಾ ವಿಕಿರಣಗಳು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ಬೀಟಾ ವಿಕಿರಣದ ರೂಪದಲ್ಲಿರುತ್ತವೆ. ಕ್ಯಾಂಟಿಲಿವರ್ ಹೊರಸೂಸುವ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳನ್ನು ಸಂಗ್ರಹಿಸಿದಾಗ, ಐಸೋಟೋಪ್ ಫಿಲ್ಮ್ ಧನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಚಾರ್ಜ್ ಆಗುವ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಅದು ಋಣಾತ್ಮಕ ಚಾರ್ಜ್ ಅನ್ನು ನಿರ್ಮಿಸುತ್ತದೆ. ಬೀಟಾ ಕಣಗಳು ಮೂಲಭೂತವಾಗಿ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಚಾರ್ಜ್ ಅನ್ನು ತೆಳುವಾದ ಪದರದಿಂದ ಕ್ಯಾಂಟಿಲಿವರ್ಗೆ ವರ್ಗಾಯಿಸುತ್ತವೆ. ಇದಕ್ಕೆ ವಿರುದ್ಧವಾದ ವಿದ್ಯುದಾವೇಶಗಳು ಕ್ಯಾಂಟಿಲಿವರ್ ಐಸೊಟೋಪ್ ಪದರದ ಕಡೆಗೆ ಬಾಗಲು ಕಾರಣವಾಗುತ್ತವೆ. ಕ್ಯಾಂಟಿಲಿವರ್ ತೆಳುವಾದ-ಪದರದ ಐಸೊಟೋಪ್ ಅನ್ನು ಸ್ಪರ್ಶಿಸಿದಂತೆಯೇ, ಚಾರ್ಜ್ ಅಂತರವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ. ಇದು ವಿದ್ಯುತ್ತನ್ನು ಐಸೊಟೋಪ್ಗೆ ಮರಳಿ ಹರಿಯಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ, ಚಾರ್ಜ್ ಅನ್ನು ಸಮೀಕರಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಕ್ಯಾಂಟಿಲಿವರ್ ಅನ್ನು ಮರುಹೊಂದಿಸುತ್ತದೆ. ಐಸೋಟೋಪ್ ಕೊಳೆಯುತ್ತಿರುವವರೆಗೆ-ದಶಕಗಳ ಕಾಲ ಉಳಿಯುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆ-ಸಣ್ಣ ಕ್ಯಾಂಟಿಲಿವರ್ ತನ್ನ ಮೇಲ್ಮುಖ ಚಲನೆಯನ್ನು ಮುಂದುವರಿಸುತ್ತದೆ. ಕ್ಯಾಂಟಿಲಿವರ್ ವಿರೂಪಗೊಂಡಾಗ ನೇರವಾಗಿ ವಿದ್ಯುಚ್ಛಕ್ತಿಯನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆಯಾದ್ದರಿಂದ, ಕ್ಯಾಂಟಿಲಿವರ್ ಆವರ್ತಿಸಿದಾಗ ಪ್ರತಿ ಬಾರಿಯೂ ಚಾರ್ಜ್ ಪಲ್ಸ್ ಬಿಡುಗಡೆಯಾಗುತ್ತದೆ. ವಿಕಿರಣಶೀಲ ಐಸೊಟೋಪ್ಗಳು ವಾರಗಳಿಂದ ದಶಕಗಳವರೆಗೆ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಬಿಡುಗಡೆ ಮಾಡುವುದನ್ನು ಮುಂದುವರಿಸಬಹುದು. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ನಿಕಲ್-63 ನ ಅರ್ಧ-ಜೀವಿತಾವಧಿಯು 100 ವರ್ಷಗಳಿಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚು. ಹೀಗಾಗಿ, ಈ ಐಸೊಟೋಪ್ ಅನ್ನು ಬಳಸುವ ಬ್ಯಾಟರಿಯು ಕನಿಷ್ಠ ಅರ್ಧದಷ್ಟು ಸಮಯದವರೆಗೆ ಉಪಯುಕ್ತ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಪೂರೈಸುವುದನ್ನು ಮುಂದುವರಿಸಬಹುದು. ಸಂಶೋಧಕರು 120 Hz ಹೆಚ್ಚಿನ ಆವರ್ತನಗಳೊಂದಿಗೆ ಸುಮಾರು 7 ಪ್ರತಿಶತ ದಕ್ಷತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಸಾಧನಗಳನ್ನು ಕಡಿಮೆ-ಆವರ್ತನ (ಪ್ರತಿ ಮೂರು ಗಂಟೆಗಳಿಗೊಮ್ಮೆ) ಸ್ವಯಂ-ಪ್ರತಿಧ್ವನಿಸುವ ಆಕ್ಟಿವೇಟರ್ಗಳಿಗೆ ಪ್ರದರ್ಶಿಸಿದ್ದಾರೆ. 2002ರಲ್ಲಿ ಕಾರ್ನೆಲ್ ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾನಿಲಯದ ಸಂಶೋಧಕರು ಮೊದಲ ವಿನ್ಯಾಸವನ್ನು ಪ್ರಕಟಿಸಿ ಪೇಟೆಂಟ್ ಪಡೆದರು. ಪರಮಾಣು ಬ್ಯಾಟರಿ ಥರ್ಮಿಯೋನಿಕ್ ಪರಿವರ್ತಕ ಬೆಟಾವೋಲ್ಟಾಯಿಕ್ಸ್ ಆಪ್ಟೊಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಪರಮಾಣು ಬ್ಯಾಟರಿ ಉಲ್ಲೇಖಗಳು ಬ್ಯಾಟರಿ (ವಿದ್ಯುತ್) ವಿದ್ಯುತ್ ಉತ್ಪಾದಕ ಪರಮಾಣು ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವನ್ನು ಸಹ ನೋಡಿ.