Атомна електрика
Стаття написана Павлом Чайкою, головним редактором журналу «Пізнавайка». З 2013 року з моменту заснування журналу Павло Чайка присвятив себе популяризації науки в Україні та світі. Основна мета як журналу, так і цієї статті – пояснити складні наукові теми простою та доступною мовою.
Люмінесцентні лампи дають велику економію електроенергії порівняно з лампочками розжарювання. Подальше їх удосконалення довело економію до … ста відсотків! Це не описка. Люмінесцентні лампи, створені вченими англійського атомного центру в Харуелі, зовсім не споживають електричної енергії. Її замінює енергія радіоактивного розпаду деяких газів або парів. У звичайних люмінесцентних лампах світиться склад (або люмінофор), що покриває зсередини стінки скляної трубки, світиться під дією ультрафіолетових променів, що виникають при проходженні електричного струму через наповнюючий трубку газ. Англійські вчені застосували для активізування люмінофора радіоактивний ізотоп криптону з атомною вагою 85 і пари тритію. Під їх дією склади світяться набагато яскравіше, ніж під впливом солей радію та інших активаторів, що застосовуються при виготовленні світних складів для циферблатів, покажчиків тощо Справа в тому, що колишні активатори, розпадаючись, випускали важкі альфа-частинки, під ударами яких люмінофори не тільки світилися, а й руйнувалися.
Тим часом криптон-85 і тритій розпадаються з випромінюванням бета-частинок, що збуджують, але не руйнують світний склад. Тому їх можна застосовувати в набагато більшій кількості, ніж старі активатори і, отже, забезпечувати більш сильне збудження, а значить, і світіння люмінофора. Крім того, вони не отруйні і не випускають гамма-променів, які були б небезпечні для людей.
Для отримання білого світла застосовують як люмінесцеруючі речовини хлористий цинк. Додавання до нього сполук срібла дає синє світло, міді – зелений, кадмію – жовтий, а для отримання глибокого червоного беруть сірчистий кадмій.
Пристрій ламп дуже різноманітний і залежить від необхідної сили світла. Найбільш потужні, наприклад лампи для маяків складаються з скляної чаші-рефлектора, покритої зсередини світним складом, закритим силікатним і органічним склом і наповненим радіоактивним газом. Для захисту людей від шкідливих випромінювань можна поміщати лампу в тонкий свинцевий кожух.
Період напіврозпаду криптону-85 дорівнює 10 рокам, а тритію – 12. Значить, за цей час первісна яскравість ламп повинна знизитися вдвічі, але це не так вже й погано. Атомні лампи не вимагають жодної проводки та догляду, абсолютно надійні і безпечні. Ці якості забезпечать їм застосування в першу чергу на маяках, на заводах і складах вибухових речовин, в шахтах і тунелях, на підводних кораблях і т. п.
Автор: Павло Чайка, головний редактор журналу Пізнавайка
При написанні статті намагався зробити її максимально цікавою, корисною та якісною. Буду вдячний за будь-який зворотний зв'язок та конструктивну критику у вигляді коментарів до статті. Також Ваше побажання/питання/пропозицію можете написати на мою пошту pavelchaika1983@gmail.com або у Фейсбук.