الصين تبتكر أول بطارية نووية تدوم 100 عام
تاريخ النشر: 16th, March 2025 GMT
ابتكر باحثون في جامعة نورث ويست نورمال في قانسو، الصين، أول بطارية نووية مصنوعة من الكربون المشع، تدوم 100 عام.
وذكر تقرير إعلامي أنه يمكن استخدام هذه البطارية لتشغيل الأجهزة في المناطق النائية، من أعماق البحار إلى الفضاء الخارجي.
ومع تطلع العالم إلى التحول لمصادر طاقة أنظف، يعمل العلماء على إيجاد حلول مبتكرة تلبي احتياجات الطاقة دون التسبب في ارتفاع درجة حرارة الكوكب، وبينما حققت طاقة الرياح والطاقة الشمسية نجاحاً تجارياً، فإن توليد الطاقة متقطع ويعتمد على مصدر خارجي، مما يجعله غير موثوق به في المناطق النائية، وفق "إنترستينغ إنجينيرينغ".
ومن ناحية أخرى، تستخدم البطارية النووية الطبيعة المشعة للنظائر لتوليد الكهرباء، وبما أن عمر النصف للمادة المشعة يمتد عادةً إلى مئات السنين، يمكن أن تكون البطاريات النووية مصدراً موثوقاً للطاقة لفترات زمنية أطول.
وأنجز العلماء في جامعة نورث ويست نورمال أول بطارية نووية من هذا النوع في الصين باستخدام الكربون-14، وهو نظير كربون شائع الاستخدام ولكنه نادر بنفس القدر، يُعرف باسم "الكربون المشع".
بطارية الكربون المشع
ويوجد الكربون في الطبيعة بثلاثة نظائر، ويُعد الكربون-12 أكثرها وفرةً، حيث يُمثل 99.8% من إجمالي الكربون الموجود على كوكب الأرض.
ويُشكل الكربون-13 حوالي 1% من الكربون، بينما يُعد الكربون-14 نادرا جدا، إذ لا يوجد إلا مرة واحدة في مليار ذرة كربون.
ويُعد الاضمحلال الإشعاعي للكربون-14 ضعيفاً، ويبلغ عمر النصف له 5730 عاماً، وشكل الباحثون ساعة نووية باستخدام شبه موصل مُركب مصنوع من السيليكون والكربون، والتي ولّدت طاقته 433 نانوواط، وشغّل الفريق مصباح LED يعمل بهذه البطارية لأكثر من 4 أشهر، مُصدراً أكثر من 35000 نبضة.
ويثق الباحثون في قدرة هذه البطارية على تشغيل الأجهزة القابلة للزرع بشكل دائم، مثل أجهزة تنظيم ضربات القلب أو واجهات الدماغ والحاسوب.
ويبقى أداء البطارية ثابتاً حتى في درجات حرارة قصوى تتراوح بين -100 درجة مئوية و200 درجة مئوية، ويقترح الباحثون نشر أجهزة طاقة في المناطق النائية وفي الفضاء الخارجي.
أكثر من مجرد بطارية
وربما تكون الصين قد دخلت التاريخ بصنع أول بطارية نووية لها، و لا يُعد هذا إنجازاً بارزاً فحسب لما يمكن أن تحققه الصين في مجال الطب أو أبحاث الفضاء مستقبلاً، بل يُشير إلى تحول جذري في قدراتها على مستوى أعمق.
ذلك وبدأت الصين الإنتاج الضخم لنظير الكربون-14 في منشأة نووية، مما قد يُساعدها في تصنيع بطاريات نووية على نطاق واسع.
المصدر: موقع 24
كلمات دلالية: اتحاد سات وقف الأب رمضان 2025 عام المجتمع اتفاق غزة إيران وإسرائيل يوم زايد للعمل الإنساني يوم الطفل الإماراتي غزة وإسرائيل الإمارات الصين تكنولوجيا
إقرأ أيضاً:
الطقس الحار يجهد القلب ويتسبب له بأمراض
توصل الباحثون في أستراليا إلى وجود صلة بين أمراض القلب والأوعية الدموية والطقس الحار، حيث توقعوا أن يتضاعف عبء أمراض القلب بحلول خمسينيات القرن الحادي والعشرين في حال استمر الطقس الحالي، وذلك بحسب دراسة نٌشرت اليوم الاثنين.
وخلص الباحثون إلى أنه تم فقدان في المتوسط 49 ألفاً و483 عاماً من الحياة الصحية سنوياً بسبب أمراض القلب الناجمة عن الطقس الحار في أستراليا وحدها بين عامي 2003 إلى 2018.
واستخدم القيمون على الدراسة، التي نشرت في الدورية الأوروبية للقلب، بيانات من قاعدة بيانات عبء الأمراض في أستراليا بشأن المرض أو الوفاة الناجمة عن أمراض القلب خلال تلك الفترة الزمنية. وبعد ذلك توصلوا إلى أن نحو 7.3 بالمئة من إجمالي العبء الناجم عن المرض أو الوفاة بأمراض القلب يرجع إلى أحوال الطقس القاسية.
وتشير نماذج البحث إلى أن الرقم يمكن أن يتضاعف أو حتى يرتفع بأكثر من ثلاثة أضعاف بحلول 2050، بناء على سيناريوهات الانبعاثات الغازية المختلفة التي حددتها لجنة حكومية بشأن التغير المناخي.
ويتوافق سيناريو الانبعاثات الأقل مع عبء أقل – يقدر بـ139828 عام من الحياة الصحية التي ستفقد سنوياً بحلول 2050، في حين يشير سيناريو الانبعاثات الأعلى إلى عبء أعلى بواقع 161095 عام متوسط من الحياة الصحية ستفقد سنوياً بحلول 2050.
وقال الأستاذ بينغ بي من جامعة أديلايد: “عندما يكون الطقس حاراً، تعمل قلوبنا بأكثر قوة لمساعدتنا على خفض درجة حرارتنا. هذا الضغط المضاف يمكن أن يكون خطيراً خاصة بالنسبة للأشخاص الذين يعانون من أمراض القلب والأوعية الدموية”.
وأضاف: “على الرغم من أن الدراسة ركزت على أستراليا، فإن الرابطة الأساسية بين درجات الحرارة المرتفعة وزيادة خطورة الإصابة بأمراض القلب تم توثيقها عالمياً”.
وقال المشارك في وضع الدراسة جينجوين ليو من جامعة أديلايد: “هذه الدراسة تمزج عدة عوامل رئيسية – التغير المناخي وتحولات السكان وسيناريوهات التكيف – من أجل إعطاء صورة كاملة لعبء المرض في أنحاء أستراليا”. وأضاف: “هذا يجعل دراستنا الأولى من نوعها عالمياً”.
وتوصل الباحثون إلى أن هناك نطاقاً لخفض تأثير درجات الحرارة المرتفعة على أمراض القلب والأوعية الدموية من خلال استراتيجيات تساعد الأشخاص على التكيف مع درجات الحرارة المرتفعة.
العربية نت
إنضم لقناة النيلين على واتساب