Материалы размещены исключительно с целью ознакомления учащихся ВУЗов, техникумов, училищ и школ.
Главная - Наука - Биология
Гофман Клаус - Можно сделать золото? Мошенники обманщики и ученые?

Скачать книгу
Вся книга на одной странице (значительно увеличивает продолжительность загрузки)
Всего страниц: 77
Размер файла: 545 Кб
Страницы: «« « 55   56   57   58   59   60   61   62   63  64   65   66   67   68   69   70   71   72   73  » »»

сфотографировать в темноте в собственном излучении.
   Водные растворы, содержащие несколько  миллиграммов соли кюрия на литр,
закипают   сами   собой.   Они   выглядят,   как  искрящееся   шампанское,--
завораживающее  зрелище.  При работе  такие  растворы необходимо  непрерывно
охлаждать. Таблетки из  нескольких граммов оксида кюрия постоянно раскалены,
температура их поверхности выше 1200 °С!
   Когда в  1947 году впервые получили кюрий в "значительных" количествах,
этот  мировой запас  состоял из крошечной  пылинки  гидроксида  кюрия,  едва
видимой   невооруженным  глазом.  В   настоящее   время  кюрий  получают   в
килограммовых  количествах.  По  своей  удельной  теплотворной  способности,
равной  123 Вт/г,  кюрий-242 с  периодом полураспада 162 дня превосходит все
другие  трансураны.  Кюрий-244  выделяет  лишь  2,9 Вт/г, но  зато  обладает
большей   продолжительностью   жизни   (период   полураспада    17,6   лет).
Плутоний-238,  выделяющий  энергию  в  0,46  Вт/г,  имеет  почтенный  период
полураспада в 88 лет.
   Из этих  альфа-излучателей  с помощью термоэлементов получают ток.  При
установке таких  термоионных изотопных  батарей  целиком руководствуются  их
назначением.  Если  желательны  долгоживущие источники энергии, например для
измерительных  или  запускаемых  в  космос  приборов,  для  снабжения  током
светящихся  буев  и автоматических  метеостанций либо  для  обогрева  одежды
водолазов  или  космонавтов, то предпочтителен  кюрий-244  или плутоний-238.
Если же, напротив,  требуется  на короткое время выработка больших количеств
энергии, то выгоднее батарея из кюрия-242.
   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. Предпочтительнее всего использовать их в космических путешествиях.
Когда 4 октября 1957 года в СССР  был выведен на орбиту первый искусственный
спутник Земли, то его химические батареи могли давать энергию в течение 23-х
дней.  После   этого  мощность  их  была  исчерпана.  Напротив,  батареи  из
радиоактивных нуклидов имеют совершенно иные резервы мощности.
   В 1961  году такая  батарея  типа  SNAP  (System  for  nuclear auxiliar
Power[72])  впервые  установлена  США  на  борту   навигационного
спутника  "Транзит".  Поставщиком  энергии   служил  плутоний-238,   теплота
которого  термоэлектрически  превращалась  в  ток. С тех  пор в  космических
полетах не раз использовали атомные батареи, Советский  Союз  -- в спутниках
типа "Космос".  В  США,  например,  метеоспутник "Нимбус", который вращается
вокруг Земли с мая 1968 года, имеет батарею на плутоний-238 мощностью 60 Вт.
Американский лунный зонд "Сарвейор", который в 1966 году передал по радио на
Землю  первый  химический  анализ  лунного  грунта,  обладал  энергетической
установкой в 20 Вт, питаемой 7,5 г кюрия-242.
   Известной  стала  мини-электростанция SNAP 27, мощность которой (73 Вт)
обеспечивается 4,3  кг плутония-238.  Ее размеры  составляют  45 X 40 см. 12
ноября  1969 года астронавты  "Аполлона 12"  установили SNAP 27  на Луне. Из
соображений   безопасности   на  время  космического   полета   американские
космонавты закрепили плутониевый  стержень, имеющий температуру 700  °С,  на
наружной стенке лунного  корабля. Только после  посадки  они  поместили  его
внутрь генератора.
   SNAP  27 сразу стали  давать электрический ток,  а  позднее -- снабжать
энергией оставленную на Луне измерительную аппаратуру.
   Еще  раньше,  при  первой  посадке  на  Луну,  американцы  использовали
источники  энергии из плутония-238. Такие батареи помещали  в  измерительные
приборы,  и  они  гарантировали  их  безупречную работу, даже при тех резких
перепадах температур, которые существуют на спутнике  нашей Земли. В полетах
космических  кораблей  "Аполлон"  источник  энергии  из  570  г плутония-238
обеспечивал регенерацию питьевой воды. С его помощью американские астронавты
могли  ежедневно   регенерировать  8  л  воды.   Исследовательский   корабль
"Луноход", спущенный  на  поверхность Луны  Советским  Союзом в  ноябре 1970
года, был обеспечен радиоактивными изотопами для регулировки температуры.
   Источники  энергии,   снабженные   долгоживущими  изотопами,   особенно
необходимы  для  космических  зондов, находящихся в "дальних странствиях"  к
удаленным  планетам.  Поэтому  американские  зонды  "Викинг",  которые  были
высажены на Марс в  июле  и сентябре 1976 года с целью  поисков там разумной
жизни, имели на борту два радиоизотопных генератора для обеспечения энергией
спускаемого аппарата. Космические станции вблизи  Земли, такие, как  "Салют"
(СССР) и "Скайлэб"  (США),  получают энергию  от солнечных батарей, питаемых
энергией  Солнца.  Однако  зонды  для  Юпитера  нельзя  оснащать  солнечными
батареями. Излучения Солнца, которое  получает зонд вблизи далекого Юпитера,
совершенно недостаточно  для  обеспечения прибора энергией. Кроме  того, при
космическом  перелете   Земля  --   Юпитер  требуется  преодолеть   огромные
межпланетные расстояния при продолжительности полета от 600 до 700 дней. Для
таких   космических   экспедиций    основой   удачи    является   надежность
энергетических установок.
   Поэтому  американские  зонды  планеты  Юпитер  -- "Пионер 10",  который
стартовал в  феврале 1972 года, а в декабре  1973  года  достиг  наибольшего
приближения  к  Юпитеру,  а также  его  преемник "Пионер II"--были  оснащены
четырьмя  мощными  батареями  с   плутонием-238,   помещенными   на   концах
кронштейнов  длиной в 27  м.  В 1987  году  "Пионер  10" пролетит мимо самой
удаленной от Земли планеты -- Плутона, а затем это первое земное космическое
тело  покинет  нашу  Солнечную систему, имея  на  борту химический  элемент,
искусственно полученный на Земле.
   Перспективно применение  искусственных элементов для снабжения энергией
сердечных  регуляторов. От таких батарей  требуется, чтобы  они периодически
посылали  сердечной  мышце электрические  импульсы. Применявшиеся до сих пор
химические батареи неизмеримо  больше атомных по размерам и работают  только
два-три  года.  Продолжительность  работы  атомных сердечных  регуляторов  с
плутонием-238  оценивают  не  менее  чем  в десять лет.  Следовательно,  при
неблагоприятных   обстоятельствах   пациент   с   больным   сердцем   должен
подвергаться  хирургическому  вмешательству каждые  десять  лет.  К  атомным
регуляторам   предъявляются   особенно   жесткие   требования   по   технике
безопасности, чтобы  ни  при  каких  обстоятельствах  чрезвычайно  токсичный
плутоний   не  смог  вырваться  наружу.  В   1970  году  французские   врачи
имплантировали двум людям  сердечные регуляторы,  которые весили всего по 40
г. Требуемую мощность в 200 мкВт обеспечивали 150 мг плутония-238. С тех пор
эти регуляторы  поддерживают сердечную  деятельность обоих  пациентов. Столь
убедительный  успех  создал  целую  медицинскую школу.  Медики  имплантируют
сердечные  регуляторы  из  плутония-238  или прометия-247,  в последние годы
также в Советском Союзе и Польше.
   Изотоп   плутония  [238]Pu   оправдал   себя  и  для  других
медицинских целей. Он служит источником  энергии для "искусственного сердца"

Страницы: «« « 55   56   57   58   59   60   61   62   63  64   65   66   67   68   69   70   71   72   73  » »»
2007-2013. Электронные книги - учебники. Гофман Клаус, Можно сделать золото? Мошенники обманщики и ученые?