¿Es posible crear un nano o un micro reactor nuclear que encienda un teléfono o computadora portátil durante años?

No, las leyes de escala impiden que esto suceda. Usted ve que el material fisible sufre reacciones proporcionales al radio en cubos (el volumen), pero pierde neutrones proporcionales al cuadrado (el área de la superficie). Mas o menos.

Eso significa que una pequeña cantidad, como una uva, tiene mucho menos volumen que el área de superficie, lo que significa que pierde neutrones mucho más rápido de lo que los neutrones pueden multiplicarse y reaccionar. A medida que aumenta el tamaño, la cantidad que reacciona aumenta más rápido que la cantidad que queda, por lo que cuando llega a un cierto tamaño, alrededor de 7 kilogramos para el plutonio, 50 kg para U235, la reacción puede ejecutarse por sí sola. Esas son las cantidades mínimas de material fisionable que puede reaccionar por sí mismo. Puede reducir esta cantidad en un factor de aproximadamente ocho con trucos especiales, como comprimir el material y rodearlo con mucho material reflexivo, pero eso no es práctico para nada que no sea una bomba.

Entonces, un pequeño reactor nuclear, no es posible. El más pequeño que conozco es el que se puso en un avión, y todavía pesaba 20 toneladas, y solo tenía un blindaje mínimo, en el lado hacia la cabina. En todos los otros lados, emitía 30,000 rads por segundo, fatal para cualquier cosa dentro de una milla o dos. La radiación era tan alta que solo la dispersión hacia delante en el aire frente a la cabina requería un parabrisas de 10 pulgadas de espesor.

La bomba más pequeña que conocemos fue la munición de mochila “Davy Crockett”, de unos 25 kilos. De nuevo, no es práctico para alimentar nada.

Bueno, existe otra posibilidad, puede extraer desechos nucleares y refinar algunos isótopos de corta duración que tienen cantidades fantásticas de radiactividad, por lo que, naturalmente, se calientan como naranja: puede usar el calor para calentar algunos termopares y eso generará PEQUEÑOS cantidades de electricidad Esa es la fuente de energía para sondas interestelares como Voyager. Pero eso no es muy práctico, la radioactividad es una locura. Si rompías el teléfono, tendrían que evacuar unas pocas millas cuadradas. Y los Estados Unidos y la URSS al menos han dejado de refinar los desechos nucleares, por lo que las cosas ya no están disponibles. Quizás puedas conseguir algo de Corea del Norte.

Entonces, no hay teléfonos con energía nuclear. Tendrás que vivir recordando enchufar tu teléfono todas las noches.

Micro reactor nuclear: No. Ya hay respuestas que describen por qué es imposible.

Batería termonuclear (en su mayoría con material de emisión alfa autocalentable) o batería Beta (otra respuesta explica cómo funciona): Sí. Principalmente. La batería termonuclear genera una pequeña cantidad de electricidad al tener placas autocalentables de, por ejemplo, placas de plutonio y aislantes, y cables de par térmico similares a los de los termómetros digitales. Podemos imaginar que en algún futuro podríamos tener baterías termonucleares, hoy en día utilizadas en naves espaciales, que también se utilizarán aquí para alimentar pequeñas cargas en lugares lejanos, por ejemplo, estaciones meteorológicas autónomas. No puedo imaginarlos ejecutando una carga significativa, como un vehículo, no creo que sea económico teniendo en cuenta la necesidad de un blindaje y protección física contra impactos en caso de accidente automovilístico. Y definitivamente no para dispositivos portátiles pequeños, nuevamente debido al peso de protección y al riesgo de contaminación si el dispositivo pequeño se pierde o se rompe.

No, no es un “micro reactor nuclear”, pero “sí” su teléfono puede funcionar con energía nuclear (y no me refiero a tomar electricidad de una red de energía nuclear).

La respuesta está en “beta voltatics”, donde la radiación de desintegración beta de un isótopo inestable se usa para producir electricidad.

Una partícula beta es esencialmente un electrón que se mueve a una velocidad muy rápida. Si esa partícula electrónica / beta se usa para producir una corriente eléctrica (por ejemplo, al pasar a través de un semiconductor), esa corriente podría usarse para alimentar su computadora portátil durante años.

Bueno, nada es imposible, sí, puede ser difícil pero no imposible, estamos limitados por la tecnología de nuestro tiempo, el problema con la energía nuclear es que necesita un blindaje pesado para proteger a los humanos de la radiación, se han realizado experimentos con baterías nucleares pero funcionan El principio de la desintegración radiactiva en lugar de la fisión o fusión, que no pueden estar contenidos en un dispositivo tan pequeño como un teléfono celular o una computadora portátil, espero que esto responda a su pregunta.

No.

La cantidad de material fisible no regulado que se necesitaría para alimentar una computadora portátil no cabría en un pequeño reactor.

puede ser posible … en mecánica, aprendí que un proceso interminable puede hacerse mediante un arreglo … así que eso también puede ser posible