در پیشرفتی شگفتانگیز، دانشمندان بریتانیایی توانستهاند نوع جدیدی از باتری را با استفاده از الماس و ایزوتوپ رادیواکتیو کربن-14 تولید کنند. این فناوری نوآورانه قادر است انرژی پایدار و طولانیمدتی را فراهم کند، بهطوریکه عمر آن به هزاران سال میرسد.
باتریای با طول عمر بینظیر
کربن-14، یکی از ایزوتوپهای رادیواکتیو کربن، نیمهعمری در حدود ۵,۷۰۰ سال دارد. دانشمندان با بهرهگیری از این ویژگی، ساختار الماسی منحصربهفردی طراحی کردهاند که میتواند ذرات آزاد شده از تجزیهی کربن-14 را جذب کرده و انرژی تولید کند. این نوع باتری برای دستگاههایی که تعویض باتری در آنها سخت یا غیرممکن است، مثل ایمپلنتهای پزشکی یا تجهیزات فضایی، ایدهآل به نظر میرسد.
نحوهی عملکرد باتری الماسی
ساختار این باتری بهگونهای است که اتمهای کربن-14 در داخل یک لایهی الماسی محصور میشوند. با تجزیهی رادیواکتیو کربن-14، الکترونهایی آزاد میشوند که توسط الماس جذب شده و به جریان الکتریکی تبدیل میشوند. این فرآیند شبیه به عملکرد سلولهای خورشیدی است، با این تفاوت که منبع انرژی بهجای نور، ذرات رادیواکتیو است.
کاربردهای کلیدی باتری الماسی
یکی از جذابترین موارد استفاده از این باتریها، در تجهیزات پزشکی است. بهعنوان مثال، باتریهای معمولی در ضربانسازهای قلب نیاز به تعویض دارند که جراحیهای مکرر را به همراه دارد. اما باتریهای الماسی میتوانند این مشکل را برای همیشه حل کنند.
صنعت فضایی نیز از دیگر حوزههای کلیدی است. فضاپیماهایی مانند وویجر 1 که از دهه ۷۰ میلادی در حال ارسال داده به زمین هستند، به دلیل محدودیت عمر باتری، روزی متوقف خواهند شد. باتریهای الماسی میتوانند این مشکل را برطرف کرده و فضاپیماها را برای هزاران سال فعال نگه دارند.
مزایای بیرقیب
این باتریها نهتنها ایمن و پاک هستند، بلکه میتوانند به کاهش وابستگی به منابع انرژی فسیلی کمک کنند. با توسعه این فناوری، میتوان کاربردهای گستردهای از آن را در صنایع مختلف مشاهده کرد؛ از ابزارهای الکترونیکی کوچک گرفته تا سامانههای انرژی در مقیاس بزرگ.
آیندهای روشن برای باتریهای الماسی
با توجه به مزایای طول عمر بالا و تولید انرژی پایدار، باتریهای الماس کربن-14 میتوانند تحولی اساسی در صنعت انرژی ایجاد کنند. این فناوری، در عین حال که یک دستاورد مهندسی است، میتواند نقشی کلیدی در پیشبرد اهداف زیستمحیطی و فناوریهای پیشرفته داشته باشد.
آیندهای که در آن باتریهای الماسی جایگزین فناوریهای کنونی شوند، چندان دور نیست. به لطف پیشرفتهای دانشمندان، جهان گامی بزرگ به سمت انرژی پایدار و طولانیمدت برداشته است.