Radioisotope piezoelectric generator
রেডিওআইসোটোপ পাইজোইলেক্ট্রিক জেনারেটর (আরপিজি) হল এক ধরনের রেডিওআইসোটোপ জেনারেটর যা তেজস্ক্রিয় পদার্থে সঞ্চিত শক্তিকে গতিতে রূপান্তরিত করে, যা একটি পাইজোইলেক্ট্রিক উপাদানের পুনরাবৃত্ত বিকৃতি ব্যবহার করে বিদ্যুৎ উৎপাদনে ব্যবহৃত হয়। এই পদ্ধতিটি একটি উচ্চ-প্রতিবন্ধক উৎস তৈরি করে এবং রাসায়নিক ব্যাটারির বিপরীতে, যন্ত্রগুলি তাপমাত্রার একটি খুব বিস্তৃত পরিসরে কাজ করবে। একটি পাইজোইলেক্ট্রিক ক্যান্টিলিভার সরাসরি তেজস্ক্রিয় আইসোটোপ নিকেল-63-এর একটি ভিত্তির উপরে স্থাপন করা হয়। মিলিকুরি-স্তরের নিকেল-63 পাতলা ফিল্ম ক্ষয় হিসাবে নির্গত সমস্ত বিকিরণ বিটা বিকিরণ আকারে হয়, যা ইলেকট্রন নিয়ে গঠিত। যেহেতু ক্যান্টিলিভার নির্গত ইলেকট্রনগুলি জমা করে, এটি একই সময়ে একটি নেতিবাচক চার্জ তৈরি করে যখন আইসোটোপ ফিল্মটি ধনাত্মক চার্জ হয়ে যায়। বিটা কণাগুলি মূলত পাতলা ফিল্ম থেকে ক্যান্টিলিভারে বৈদ্যুতিন চার্জ স্থানান্তর করে। বিপরীত আধানের কারণে ক্যান্টিলিভার আইসোটোপ ফিল্মের দিকে ঝুঁকে যায়। ঠিক যেমন ক্যান্টিলিভারটি পাতলা-ফিল্ম আইসোটোপকে স্পর্শ করে, চার্জটি ফাঁকটি লাফিয়ে দেয়। এটি চার্জকে সমান করে এবং ক্যান্টিলিভারকে পুনরায় সেট করে, আইসোটোপে বিদ্যুৎকে আবার প্রবাহিত করার অনুমতি দেয়। যতক্ষণ পর্যন্ত আইসোটোপ ক্ষয় হচ্ছে-এমন একটি প্রক্রিয়া যা কয়েক দশক ধরে চলতে পারে-ততক্ষণ পর্যন্ত ক্ষুদ্র ক্যান্টিলিভার তার উপরে-নিচে গতি অব্যাহত রাখবে। যেহেতু ক্যান্টিলিভার বিকৃত হলে সরাসরি বিদ্যুৎ উৎপাদন করে, প্রতিবার ক্যান্টিলিভার চক্রের সময় একটি চার্জ পালস মুক্তি পায়। তেজস্ক্রিয় আইসোটোপগুলি কয়েক সপ্তাহ থেকে কয়েক দশক পর্যন্ত শক্তি মুক্ত করতে পারে। উদাহরণস্বরূপ, নিকেল-63-এর অর্ধ-জীবনকাল 100 বছরেরও বেশি। সুতরাং, এই আইসোটোপ ব্যবহার করে একটি ব্যাটারি কমপক্ষে অর্ধেক সময়ের জন্য দরকারী শক্তি সরবরাহ করতে পারে। গবেষকরা 120 হার্জ উচ্চ ফ্রিকোয়েন্সি থেকে কম ফ্রিকোয়েন্সি (প্রতি তিন ঘন্টা অন্তর) স্ব-বিপরীতমুখী অ্যাকচুয়েটর সহ প্রায় 7 শতাংশ দক্ষতার ডিভাইস প্রদর্শন করেছেন। 2002 সালে কর্নেল বিশ্ববিদ্যালয়ের গবেষকরা প্রথম নকশাটি প্রকাশ ও পেটেন্ট করেন। আরও দেখুন পারমাণবিক ব্যাটারি থার্মিওনিক রূপান্তরকারী বেটাভোলটাইক অপটোইলেক্ট্রিক পারমাণবিক ব্যাটারি রেফারেন্স ব্যাটারি (বিদ্যুৎ) বৈদ্যুতিক জেনারেটর পারমাণবিক প্রযুক্তি