放射性同位素加热装置英文解释翻译、放射性同位素加热装置的近义词、反义词、例句
英语翻译:
【化】 radioisotope heater unit(RHU)
分词翻译:
放射的英语翻译:
emanate from; emit; radiate; ray; shed
【化】 emit; radiate; radiation
【医】 actino-; radiate; radiation; radio-
同位素的英语翻译:
isotope; isotopes
【化】 isotope; isotopes
【医】 isotope
加热的英语翻译:
cook; heat; heating
【化】 heating
【医】 firing; heating
装置的英语翻译:
device; apparatus; fitting; installation; setting; unit
【计】 blaster; U
【化】 equipment; set; set up; setting
【医】 apparatus; device; fitting; installation; mounting; unit
【经】 equipment; installation
专业解析
放射性同位素加热装置(Radioisotope Heater Unit, RHU)是一种利用放射性同位素衰变释放的热能进行供暖的设备。其核心原理是通过放射性同位素(如钯-238)在衰变过程中持续产生热量,为航天器、探测器或其他特殊环境中的仪器提供稳定的热源,确保设备在极端低温环境下正常运行。
一、核心组成与工作原理
- 放射性同位素热源
常用钚-238(( ^{238}text{Pu} ))因其高衰变热功率(约0.56 W/g)和较长半衰期(87.7年),能持续释放α粒子并转化为热能。
- 封装结构
同位素燃料以陶瓷形式(如钚氧化物)封装于多层防护外壳中,通常采用铱合金或石墨复合材料,确保辐射安全及物理稳定性。
二、主要应用场景
- 深空探测任务
例如NASA的“好奇号”火星车(Curiosity Rover)使用RHU维持电子设备在火星夜间-100°C环境下的工作温度,避免冻损。
- 极地或高海拔科学设备
为无人气象站、地震监测仪等提供无需外部能源的长期供热。
三、技术优势与特征
- 环境适应性:不依赖太阳能,可在黑暗、低温或尘埃环境下运行。
- 长寿命:半衰期达数十年的同位素可支持超长期任务(如旅行者号探测器已运行超40年)。
- 低维护:无需活动部件,结构紧凑(典型RHU重量约40克,输出功率1瓦)。
四、安全与监管
国际原子能机构(IAEA)要求RHU符合《放射性物质安全运输条例》(SSR-6),确保发射事故中燃料不外泄。实际应用中,RHU的辐射剂量率在1米距离处通常低于5 μSv/h,低于自然本底辐射。
权威参考来源
- NASA. Radioisotope Power Systems Reference Book 链接
- 中国核工业集团有限公司. 《原子能科学技术词典》第三版. 原子能出版社, 2020.
- IAEA. Safety Standards for Space Applications 链接
- 《核技术》期刊. "放射性同位素热源在深空探测中的应用综述". 2022, 45(5): 050201. [DOI:10.11889/j.0253-3219.2022.hjs.45.050201]
网络扩展解释
放射性同位素加热装置(通常称为放射性同位素热电发生器,简称RTG)是一种利用放射性同位素衰变产生的热能进行能量转换的装置。以下是综合多来源信息的详细解释:
一、核心原理
-
热能来源
装置核心使用放射性同位素(如钚-238),这些同位素在衰变过程中持续释放热量。这种衰变过程不受外界环境影响,可长期稳定供能。
-
能量转换
通过热电偶阵列(基于塞贝克效应)将热能直接转化为电能。虽然名称含“加热”,但主要功能是发电,而非单纯加热。
二、应用领域
- 航天探测:为卫星、火星车(如好奇号)提供持久电力。
- 无人设施:灯塔、极地监测站等需长期免维护电源的场景。
- 特殊环境:在太阳能或传统电池无法使用的极端环境中作为可靠能源。
三、特点与优势
- 长寿命:放射性衰变可持续数十年,适合长期任务。
- 稳定性:不受光照、温度等外部条件影响。
- 低维护:无活动部件,结构简单可靠。
四、补充说明
放射性同位素指同种元素中具有放射性的核素(如碳-14),其应用需严格遵循核技术利用规范。RTG虽含“加热”功能,但本质是热电转换装置,需与纯加热设备区分。
如需进一步了解技术细节,可参考权威机构文件(如、3)或航天领域应用案例。
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