প্রথম মোবাইল ফোন তৈরি হয়েছিল চল্লিশ বছর আগে। বিজ্ঞান অবশ্যই অগ্রসর হচ্ছে। এবং সেই সময় কে ভেবেছিল যে চল্লিশ বছর পরে, টেলিফোনের জন্য একটি পারমাণবিক ব্যাটারির জন্ম হবে? হ্যাঁ, বিজ্ঞান লাফিয়ে ও সীমানায় এগিয়ে যাচ্ছে না, তবে এখনও অনেক ক্ষেত্রে উল্লেখযোগ্য অগ্রগতি রয়েছে, বিশেষ করে সাম্প্রতিক সময়ে। এবং এই নিবন্ধটি বিশেষভাবে আধুনিক ডিভাইসগুলিতে পারমাণবিক ব্যাটারি ব্যবহারের বিষয়ে উত্সর্গীকৃত হবে৷
পরিচয়
এখন স্মার্টফোনের বাজার ইলেকট্রনিক্সের অন্যতম প্রতিশ্রুতিশীল ক্ষেত্র। এই অঞ্চলটি গতিশীলভাবে বিকাশ করছে, এক মিনিটের জন্যও থামছে না। দেখে মনে হবে যে iPhone 3 সবেমাত্র বিক্রি হয়েছে, এবং iPhone 6 এবং iPhone 6 Plus ইতিমধ্যেই সেলুলার কমিউনিকেশন স্টোরের তাকগুলিতে ফ্লান্ট করছে৷ বলাই বাহুল্য, কোম্পানির প্রকৌশলীরা সর্বশেষ হার্ডওয়্যার সহ ব্যবহারকারীদের খুশি করতে কোন পথে গিয়েছিল?
অ্যান্ড্রয়েড এবং উইন্ডোজ ফোন সম্পর্কে একই কথা বলা যেতে পারে। আরো একটি দম্পতিকয়েক বছর আগে, পুরো স্কুল ক্লাস এক ভাগ্যবান লোককে ঘিরে জড়ো হয়েছিল যার একটি অ্যান্ড্রয়েড ফোন ছিল। এবং যখন কেউ ব্যক্তিগতভাবে এমন একটি অ্যাপ্লিকেশন খেলতে সক্ষম হয় যেখানে আপনি স্ক্রীনটি ঘুরিয়ে অ্যাকশন নিয়ন্ত্রণ করতে পারেন (বিশেষত যদি এই গেমটি রেসিংয়ের বিভাগ থেকে হয়), তখন তিনি আক্ষরিক অর্থেই আনন্দিত হন৷
এতে আজকাল কেউ অবাক হয় না। এমনকি প্রথম শ্রেণির শিক্ষার্থীরাও এখন চুপচাপ অ্যাপল ফোন ব্যবহার করে খুব আনন্দ এবং আনন্দ ছাড়াই, বুঝতে পারে না যে তারা সত্যিই কতটা ভাগ্যবান। তবুও, তারা সহজভাবে জানে না যে একসময় এমন ফোন ছিল যা পুশ-বোতামের সাহায্যে কাজ করত, স্পর্শ নিয়ন্ত্রণ নয়। যে ফোনে মাত্র কয়েকটি গেম ছিল। এমনকি নোকিয়া 1100 এর দুই রঙের স্ক্রিনে সাপটিও সেই সময়ের শিশুদের জন্য সীমাহীন আনন্দের উপলক্ষ ছিল এবং তারা প্রায় দিন ধরে এটি খেলেছিল।
অবশ্যই, তখন গেমগুলো অনেক নিম্নমানের ছিল। রিচার্জিং ব্যবহার না করেও এই ধরনের ফোন বেশ কয়েকদিন ব্যবহার করা সম্ভব ছিল। এখন স্মার্টফোনের ক্ষেত্রে গেমিং শিল্প উচ্চ স্তরে পৌঁছেছে এবং এর জন্য আরও শক্তিশালী ফোন ব্যাটারির প্রয়োজন। ব্যাটারি লাইফের দিক থেকে সর্বশেষ, সবচেয়ে শক্তিশালী স্মার্টফোনটি কতক্ষণ স্থায়ী হতে পারে বলে আপনি মনে করেন?
আমাদের কি পারমাণবিক ব্যাটারি দরকার?
আমরা আপনাকে আশ্বস্ত করছি যে প্যাসিভ ব্যবহারেও এটি (স্মার্টন) ৩ দিনের বেশি স্থায়ী হওয়ার সম্ভাবনা নেই। লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারিগুলি আধুনিক স্মার্টফোনগুলিতে শক্তির উত্স হিসাবে ব্যবহৃত হয়। সামান্য কম সাধারণপলিমার ব্যাটারিতে চালিত মডেল। আসলে, এই ফোনগুলি খুব দীর্ঘ কাজ সহ্য করে না। আপনি ব্যাটারি লাইফ চলাকালীন এগুলি চালাতে পারেন, কয়েক ঘন্টার জন্য তাদের উপর সিনেমা দেখতে পারেন, যা সাধারণত দশটির বেশি হয় না। এই জাতীয় ডিভাইসের নির্মাতারা একবারে বিভিন্ন দিকে প্রতিদ্বন্দ্বিতা করে। প্রথম স্থানের জন্য সবচেয়ে সক্রিয় লড়াই নিম্নলিখিত মানদণ্ডের অধীনে:
- স্ক্রীন তির্যক।
- হার্ডওয়্যার এবং কর্মক্ষমতা।
- মাত্রা (আরো সুনির্দিষ্টভাবে বলতে গেলে, সংগ্রাম হল পুরুত্ব কমাতে)।
- শক্তিশালী স্বায়ত্তশাসিত পাওয়ার সাপ্লাই।
যেমন আমরা দেখতে পাচ্ছি, ফোনের জন্য আমাদের একটি পারমাণবিক ব্যাটারি দরকার কিনা সেই প্রশ্নটি উন্মুক্ত রয়েছে। বিজ্ঞানীদের গণনা অনুসারে, ভবিষ্যতে ফোনগুলি ব্যাটারি দিয়ে সজ্জিত হতে পারে যা ট্রিটিয়াম নামক পারমাণবিক উপাদানের প্রতিক্রিয়ার নীতিতে কাজ করে। এই ক্ষেত্রে, ফোনগুলি 20 বছর পর্যন্ত রিচার্জ না করে কাজ করতে সক্ষম হবে, সবচেয়ে রক্ষণশীল অনুমান অনুসারে। চিত্তাকর্ষক, তাই না?
পারমাণবিক ব্যাটারির ধারণা কতটা নতুন?
ক্ষুদ্র পারমাণবিক চুল্লি তৈরির ধারণা (আমরা পারমাণবিক ব্যাটারির কথা বলছি) উজ্জ্বল মনে খুব বেশি দিন আগে উপস্থিত হয়েছিল। এটি প্রস্তাব করা হয়েছিল যে প্রাসঙ্গিক প্রযুক্তিগত ডিভাইসগুলিতে এই জাতীয় সরঞ্জামের ব্যবহার শুধুমাত্র অবিরাম রিচার্জ করার প্রয়োজনের সমস্যাই নয়, অন্যদের সাথেও মোকাবেলা করতে সহায়তা করবে৷
TASS: পারমাণবিক ব্যাটারি নিজেই করুন। ইঞ্জিনিয়ারদের কথা
প্রথম বিবৃতিপারমাণবিক শক্তির উপর ভিত্তি করে কাজ করবে এমন একটি ব্যাটারির উদ্ভাবন সম্পর্কে, রোসাটম নামক একটি ঘরোয়া উদ্বেগের একটি বিভাগ দ্বারা তৈরি করা হয়েছিল। এটি ছিল মাইনিং এবং কেমিক্যাল কম্বাইন। প্রকৌশলীরা বলেছিলেন যে প্রথম শক্তির উত্স, যা একটি পারমাণবিক ব্যাটারি হিসাবে অবস্থান করে, 2017 সালের প্রথম দিকে তৈরি করা যেতে পারে।
আইসোটোপ "নিকেল-63" এর সাহায্যে যে প্রতিক্রিয়াগুলি ঘটবে তাতে অপারেশনের নীতি থাকবে। আরও নির্দিষ্টভাবে, আমরা বিটা বিকিরণ সম্পর্কে কথা বলছি। মজার বিষয় হল, এই নীতি অনুসারে তৈরি একটি ব্যাটারি প্রায় অর্ধ শতাব্দী ধরে কাজ করতে সক্ষম হবে। মাত্রা খুব, খুব কমপ্যাক্ট হবে. উদাহরণস্বরূপ: আপনি যদি একটি সাধারণ আঙ্গুলের ধরণের ব্যাটারি নেন এবং এটি 30 বার চেপে যান, আপনি স্পষ্টভাবে দেখতে পাবেন যে একটি পারমাণবিক ব্যাটারির আকার কত হবে৷
একটি পারমাণবিক ব্যাটারি কি নিরাপদ?
প্রকৌশলীরা পুরোপুরি নিশ্চিত যে এই ধরনের পাওয়ার সাপ্লাই মানুষের স্বাস্থ্যের জন্য কোনো বিপদ ডেকে আনবে না। এই আত্মবিশ্বাসের কারণ ছিল ব্যাটারির নকশা। অবশ্যই, যেকোনো আইসোটোপের সরাসরি বিটা বিকিরণ একটি জীবন্ত প্রাণীর ক্ষতি করবে। তবে, প্রথমত, এই ব্যাটারিতে এটি "নরম" হবে। দ্বিতীয়ত, এমনকি এই বিকিরণটিও বের হবে না, কারণ এটি শক্তির উৎসের ভিতরেই শোষিত হবে।
এই কারণে যে পারমাণবিক ব্যাটারি "রাশিয়া A123" নিজেদের ভিতরে বিকিরণ শুষে নেবে, বাইরে ছাড়াই, বিশেষজ্ঞরা ইতিমধ্যেই ওষুধের বিভিন্ন ক্ষেত্রে পারমাণবিক ব্যাটারির ব্যবহারের জন্য একটি কৌশলগত পূর্বাভাস তৈরি করছেন৷ উদাহরণস্বরূপ, এটি পেসমেকারগুলির নকশায় প্রবর্তন করা যেতে পারে। মধ্যে 2য়প্রতিশ্রুতিশীল দিক হল মহাকাশ শিল্প। তৃতীয় স্থানে, অবশ্যই, শিল্প। উপরের তিনটির বাইরে অনেক শাখা রয়েছে যেখানে পারমাণবিক শক্তির উৎস সফলভাবে ব্যবহার করা সম্ভব হবে। সম্ভবত এর মধ্যে সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ হল পরিবহন।
পারমাণবিক বিদ্যুৎ সরবরাহের অসুবিধা
পরমাণু ব্যাটারির পরিবর্তে আমরা কী পাব? তাহলে কথা বলতে গেলে, আমরা যদি অন্য দিক থেকে তাকাই তাহলে কী দেখব? প্রথমত, এই ধরনের স্বায়ত্তশাসিত শক্তির উত্সগুলির উত্পাদন একটি চমত্কার পয়সা খরচ হবে। প্রকৌশলীরা সঠিক পরিমাণের নাম বলতে চাননি। সম্ভবত তারা ভুল প্রাথমিক সিদ্ধান্তে আঁকতে ভয় পেয়েছিল। তবে, একটি মোটামুটি অনুমান সংখ্যায় নয়, শব্দে দেওয়া হয়েছিল। অর্থাৎ, "সবকিছুই খুব দামি।" ঠিক আছে, এটি প্রত্যাশিত ছিল, বিষয়টির সারমর্মটি কেবল যৌক্তিকভাবে অনুমান করে। শিল্প স্কেলে সিরিয়াল উত্পাদন সম্পর্কে কথা বলা সম্ভবত খুব তাড়াতাড়ি। আমরা কেবল আশা করতে পারি যে সময়ের সাথে সাথে, বিকল্প প্রযুক্তিগুলি খুঁজে পাওয়া যাবে যা একটি পারমাণবিক ব্যাটারি তৈরি করা সম্ভব করবে তার নির্ভরযোগ্যতা এবং ব্যবহারিকতার সাথে আপস না করে, তবে অনেক সস্তা।
প্রসঙ্গক্রমে, TASS অনুমান করেছে 1 গ্রাম পদার্থের পরিমাণ 4 হাজার ডলার। এইভাবে, পারমাণবিক পদার্থের প্রয়োজনীয় ভর অর্জনের জন্য, যা ব্যাটারির দীর্ঘমেয়াদী ব্যবহার নিশ্চিত করবে, বর্তমানে 4.5 মিলিয়ন রুবেল ব্যয় করতে হবে। সমস্যাটি আইসোটোপের মধ্যেই রয়েছে। প্রকৃতিতে, এটি কেবল বিদ্যমান নয়, তারা বিশেষ চুল্লি ব্যবহার করে একটি আইসোটোপ তৈরি করে। আমাদের দেশে তাদের মাত্র তিনজন আছে। আগেই বলা হয়েছে, হয়তো সময়ের সাথে সাথে তা সম্ভব হবেউৎসের উৎপাদন খরচ কমাতে অন্যান্য উপাদান ব্যবহার করুন।
টমস্ক। পারমাণবিক ব্যাটারি
পারমাণবিক ব্যাটারির উদ্ভাবন শুধুমাত্র পেশাদার প্রকৌশলী এবং ডিজাইনারদের দ্বারা করা হয় না। সম্প্রতি, টমস্ক পলিটেকনিক ইউনিভার্সিটির একজন স্নাতকোত্তর ছাত্র একটি নতুন পারমাণবিক চালিত ব্যাটারির একটি মডেল তৈরি করেছেন। এই ব্যক্তির নাম দিমিত্রি প্রোকোপিভ। এর বিকাশ 12 বছর ধরে স্বাভাবিকভাবে কাজ করতে সক্ষম। এই সময়ের মধ্যে, এটি একবারও চার্জ করার প্রয়োজন হবে না।
সিস্টেমের কেন্দ্র ছিল একটি তেজস্ক্রিয় আইসোটোপ যাকে "ট্রিটিয়াম" বলা হয়। দক্ষ ব্যবহারের সাথে, এটি আপনাকে অর্ধ-জীবনের সময় মুক্তিপ্রাপ্ত শক্তিকে সঠিক দিকে নির্দেশ করতে দেয়। এই ক্ষেত্রে, শক্তি অংশে মুক্তি হয়। আপনি বলতে পারেন, dosed বা portioned. মনে রাখবেন যে এই পারমাণবিক উপাদানটির অর্ধ-জীবন প্রায় 12 বছর। এই কারণেই নির্দিষ্ট সময়ের মধ্যে এই আইটেমের ব্যাটারি ব্যবহার করা সম্ভব৷
ট্রিটিয়ামের উপকারিতা
একটি পারমাণবিক ব্যাটারির তুলনায়, যার একটি সিলিকন ডিটেক্টর রয়েছে, একটি ট্রিটিয়াম-ভিত্তিক পারমাণবিক ব্যাটারি সময়ের সাথে সাথে এর বৈশিষ্ট্যগুলি পরিবর্তন করে না। এবং এটি তার নিঃসন্দেহে সুবিধা, এটি উল্লেখ করা উচিত। আবিষ্কারটি পরমাণু পদার্থবিদ্যার নোভোসিবিরস্ক ইনস্টিটিউটের পাশাপাশি টমস্ক বিশ্ববিদ্যালয়ের পদার্থবিদ্যা ও প্রযুক্তি ইনস্টিটিউটে পরীক্ষা করা হয়েছিল। একটি পারমাণবিক ব্যাটারি, যার নীতিটি একটি পারমাণবিক প্রতিক্রিয়ার উপর ভিত্তি করে, এর কিছু সম্ভাবনা রয়েছে। এটি সাধারণত ইলেকট্রনিক্সের ক্ষেত্রে হয়। এর সঙ্গে রয়েছে সামরিক সরঞ্জাম, ওষুধ ওমহাকাশ শিল্প. আমরা ইতিমধ্যে এই বিষয়ে কথা বলেছি।
উপসংহার
পারমাণবিক ব্যাটারির উৎপাদনের উচ্চ খরচের জন্য, আসুন আমরা আশা করি যে আমরা এখনও অদূর ভবিষ্যতে তাদের ফোনে দেখা করব। এখন সেই উপাদান সম্পর্কে কয়েকটি শব্দ যা ব্যাটারির ভিত্তি তৈরি করবে। ট্রিটিয়াম অবশ্যই পারমাণবিক প্রকৃতির। তবে এই উপাদানটির বিকিরণ দুর্বল। এটি মানুষের স্বাস্থ্যের ক্ষতি করতে পারে না। অভ্যন্তরীণ অঙ্গ এবং ত্বক দক্ষ ব্যবহারে ভুগবে না। তাই এটি ব্যাটারিতে ব্যবহারের জন্য বেছে নেওয়া হয়েছে।