Visa fråga/svar

 

Materiens innersta-Atomer-Kärnor [16113]

Fråga:
Kan en ström av betapartiklar t.ex få en lampa att lysa
/Veckans fråga

Ursprunglig fråga:
Betapartiklar är ju elektroner, kan en ström av betapartiklar t.ex få en lampa att lysa?
/charlie , matteus, stockholm

Svar:
Charlie! Nej, som ström betraktat är det alldeles för litet. Låt oss göra en uppskattning för ett betastrålande preparat:

1 curie är 3.7 1010 sönderfall per sekund. Det är som aktivitet betraktat ett mycket stort värde. De preparat man normalt använder i ett labb är på mCi dvs miljondels curie. Om vi kan koncentrera hela aktiviteten (elektronerna går ut slumpmässigt i alla riktningar) till en ström så är laddningen per sekund (vilket är strömmen):

3.7 1010 * e (C)

där e är elementarladdningen 1.6 10-19 C (se Elementary_charge ). Strömmen blir alltså

3.7 1010 * 1.6 10-19 = 6 10-9 A (C/s), dvs 6nA.

Detta är en väldigt liten ström.

Elektronerna innehåller emellertid en hel del energi som man kan använda för att producera elektricitet, se Radioisotope_thermoelectric_generator . Om man väljer en betastrålare som 90Sr kan 90g (en mol) producera c:a 100W termisk energi. Effektiviteten att producera elektricitet (med termoelement) är emellertid låg - c:a 5%. Bättre är då att använda 238Pu som utvecklar mycket mer energi per sönderfall. Dessa radioisotopgeneratorer används framför allt i rymdsonder som skall gå långt ut i solsystemet där solpaneler inte fungerar bra.

Det finns även ett system med tritium där elektronernas energi direkt förvandlas till en elektrisk ström med hjälp av en halvledare, se Betavoltaics .
/Peter E

Nyckelord: radioaktivt sönderfall [35];

*

 

 

Frågelådan innehåller 7346 frågor med svar.
Senaste ändringen i databasen gjordes 2018-12-10 11:04:20.


sök | söktips | Veckans fråga | alla 'Veckans fråga' | ämnen | dokumentation | ställ en fråga
till diskussionsfora

 

Creative Commons License

Denna sida från NRCF är licensierad under Creative Commons:
Erkännande-Ickekommersiell-Inga bearbetningar
.