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長(zhǎng)壽命的核電池
在一家醫(yī)院的手術(shù)室里，無(wú)影燈明亮柔和的光投射在一位年輕的女患者身上，醫(yī)生正緊張地給她做心臟手術(shù)，并將一個(gè)小巧的心臟起搏器埋植在她的體內(nèi)，以便長(zhǎng)期協(xié)助心臟正常工作。
她剛18歲，正值青春妙齡之時(shí)，但心臟病折磨得她不能正常學(xué)習(xí)，經(jīng)常頭昏、心悸，脈搏每分鐘僅50多次。這個(gè)小小的起搏器，就像水泵一樣使她的心跳維持在每分鐘72次。
手術(shù)做得很成功。她很快恢復(fù)了健康。臨出院那天，她找到主治大夫表示感謝。大夫笑笑說(shuō)：“這可是那個(gè)核電池起搏器幫了大忙，你應(yīng)該感謝它。”姑娘一聽(tīng)核電池，臉色頓時(shí)由紅變白，兩只眼睛瞪得大大的。大夫知道她可能是因?yàn)椤罢労松儭�，害怕核輻射傷害她的身體.趕快解釋說(shuō)：“這起搏器所用的核電池是非常安全的，不會(huì)影響人的健康。它的最大放射劑量和一只夜光手表上的熒光粉的放射量相同。在一年內(nèi)，人體所接受的輻射總劑量只相當(dāng)于進(jìn)行一次胸部X光透視的劑量，所以你完全不必?fù)?dān)心”她的神色比剛才好一些，但還不放心地問(wèn)：“干嗎非要用核電池，用別的不行嗎？”
大夫順手從柜子里取出一件東西，然后伸出手對(duì)姑娘說(shuō)：“你看，核電池就這么大，比5號(hào)干電池還小，然而它可以使用10年以上，這正好能滿足起搏器長(zhǎng)期埋植在人體工作的需要。至于別的電池比它可差遠(yuǎn)了……”
“現(xiàn)在世界上已有成百上千人使用了這種帶核電池的起搏器，重新走上了學(xué)習(xí)和工作的崗位，看來(lái)核電池起搏器的功勞確實(shí)是不小的、祝你一路平安！”大夫說(shuō)著也笑了。
上面這個(gè)小故事，向人們展現(xiàn)了核電池的風(fēng)貌和本領(lǐng)。那么，人們自然就想知道這位電池家族中的后起之秀能“長(zhǎng)壽”的秘密。
要了解核電池，就得先熟悉同位素，因?yàn)楹穗姵剡�有個(gè)名字叫做“放射性同位素電池”。
同位素在衰變過(guò)程中不斷地放出具有熱能的射線，這種同位素就稱(chēng)做“放射性同位素”。人們通過(guò)半導(dǎo)體換能器將這些射線的熱能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔�，就制成了核電池�?BR>
同位素在自然衰變中能放出比一般物質(zhì)大得多的能量，而且衰變時(shí)間很長(zhǎng)，如1克鐳在衰變中放出的能量比1克木柴在燃燒中放出的能量大60多萬(wàn)倍，其衰變時(shí)間長(zhǎng)達(dá)1萬(wàn)年。因此，核電池的能量大，體積小，可以長(zhǎng)時(shí)間使用。這也就是選用它做起搏器能源的主要原因。
核電池在外形上與普通干電池相似，呈圓柱形。在圓柱的中心密封有放射性同位素源，其外面是熱離子轉(zhuǎn)換器或熱電偶式的換能器。換能器的外層為防輻射的屏蔽層，最外面一層是金屬筒外殼。
核電池還有個(gè)受人喜愛(ài)的倔脾氣，就是它在衰變時(shí)放出的能量大小、速度，不受外界環(huán)境中的溫度、化學(xué)反應(yīng)、壓力、電磁場(chǎng)等的影響。因此，它以抗干擾性強(qiáng)和工作準(zhǔn)確可靠而著稱(chēng)，成為電池家族中的佼佼者。
即使過(guò)去移植別人的心臟來(lái)救人是可能的，但總不是太理想。因?yàn)椋呐K失效和損壞的人數(shù)相比，能夠捐贈(zèng)合適心臟的人太少了。此外，身體具有排斥異己組織的傾向。所以，許多心臟移植手術(shù)只是暫時(shí)取得成功。成千上萬(wàn)的人們可以求助于一種大量生產(chǎn)的機(jī)械心臟，這種機(jī)械心臟是身體所能容受的。使用某些不會(huì)激起身體排斥機(jī)能的材料來(lái)制造長(zhǎng)壽耐用的機(jī)械泵，這在技術(shù)上是可行的，而且已經(jīng)研制成了幾種型號(hào)。它的一個(gè)主要問(wèn)題是動(dòng)力來(lái)源問(wèn)題。你不能把人連上電線，用插銷(xiāo)插到110伏交流電插座上；也不能為此而接上蓄電池。金屬線通過(guò)皮膚導(dǎo)入心臟，將成為一種不能忍受的刺激源，成為導(dǎo)致感染的通道。所以，心臟泵壓動(dòng)力的供應(yīng)源也應(yīng)當(dāng)像心臟起搏器的放射性同位素?zé)犭姲l(fā)生器那樣完全植入體內(nèi)，而不直接靠近外部環(huán)境。
 登上火星
核電池動(dòng)力之源
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