Почему бы нам не использовать позитроны из бета-плюс-излучения в качестве источника антиэлектронов для получения энергии?

Почему мы не можем использовать позитроны (испускаемые бета плюс излучением) в качестве источника антивещества, чтобы мы могли столкнуть его с электроном для 100% эффективного преобразования массы в энергию?

Что ж, когда позитрон и электрон рекомбинируют, вы получаете фотоны высокой энергии, которые, вообще говоря, трудно преобразовать в формы энергии, пригодные для использования человеком.

Ответы (3)

Важным числом является не эффективность преобразования массы в энергию. Вместо этого вам следует обратить внимание на эффективность преобразования результирующего гамма-излучения в электрический ток. Это преобразование никогда не было особенно эффективным, так как генерирование полезного электрического тока обычно связано с передачей большому количеству электронов небольшого количества энергии, в то время как радиация (особенно ионизирующее излучение, такое как гамма-лучи) имеет тенденцию давать небольшое количество электронов, каждый из которых имеет большую долю энергии.энергии. Конечно, последнее может привести к первому, но только тогда, когда несколько энергичных электронов сталкиваются со многими другими электронами. Это может производить ток при правильной настройке, но также будет производить тепло, поскольку энергия, поглощаемая первоначальными электронами, рассеивается в беспорядочном движении электронов вокруг них. Производство тепла означает, что процесс преобразования не является абсолютно эффективным.

Бета-плюс-распад — один из возможных распадов радиоактивных материалов. Чтобы получить только позитроны, нужно было бы производить материалы, которые распадаются на позитроны, то есть тратить на это энергию.

Распад позитрона вызывается различными изотопами , запасы которых невелики, чтобы их можно было использовать для получения энергии гамма-лучами, испускаемыми при аннигиляции позитронов на электронах.

Радиоактивность использовалась в радиоизотопных термоэлектрических генераторах :

Радиоизотопный термоэлектрический генератор, или РИТЭГ, использует тот факт, что радиоактивные материалы (например, плутоний) выделяют тепло при распаде на нерадиоактивные материалы. Используемое тепло преобразуется в электричество с помощью массива термопар, которые затем питают космический корабль.

FWIW, большинство изотопов в этом списке имеют короткий период полураспада, поэтому, когда они используются для ПЭТ, они производятся на месте. Очевидно, что это было бы непрактично, если вы хотите использовать их для хранения энергии. ;) Al-26 имеет относительно длительный период полураспада (717 000 лет), но (как обычно) длительный период полураспада коррелирует с низкой энергией испускаемой частицы, поэтому он имеет тенденцию распадаться за счет захвата электронов, а не испускания позитронов, а К-40 еще хуже в этом отношении, с его более длительным периодом полураспада, плюс дополнительные режимы распада.

Мы делаем. Системы, которые делают это, называются бета-вольтаикой .

Бетавольтаика использует электроны, а не позитроны, поэтому они не имеют отношения к этому вопросу.
спасибо за ссылку. Я вспомнил о плутонии, но не об этом.
Почему бы нам не использовать позитроны из бета-плюс-излучения в качестве источника антиэлектронов для получения энергии?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v