Ist ein radioaktiv betriebener Handwärmer möglich? Kann es sicher funktionieren?

Mein Wissen über radioaktive Isotope beschränkt sich also auf eine Reihe von YouTube-Videos. Ich nehme an, dass diese Idee sehr gefährlich ist und niemals versucht werden sollte, aber meine Neugier gedeiht immer noch. Ich besitze ein Tritium-Schlüsselanhängerlicht, ich habe gelesen, dass es fast keine Gefahr darstellt, es an mir zu behalten, und es ist ein cooles Stück Wissenschaft. Ich frage mich, ob ein Handwärmer in der gleichen Idee funktionieren kann.

Ich würde gerne wissen, ob ein radioaktiver Handwärmer möglich ist. Das Design wäre einfach, nehmen Sie ein 5 cm x 8 cm x 2 cm großes Objekt an (passt gut in die meisten Hände). Ich nehme an, damit es funktioniert, müsste man einen radioaktiven Kern in die Mitte legen, etwas Material darum herum, um die Strahlung in Wärme umzuwandeln, und eine Schutzabschirmung um die Außenseite herum. Abmessungen können sich bei Bedarf ändern, aber das ist das Ziel. Ich weiß nicht, welche Materialien, Abmessungen oder Proportionen am besten funktionieren würden, um Wärme und Sicherheit zu gewährleisten.

Meine Fragen lauten wie folgt:

1- Welche Materialien werden für diese Konstruktion empfohlen?

2- Wie heiß kann der Handwärmer werden, ohne schädliche/tödliche Strahlung abzugeben? (Wenn Besonderheiten erforderlich sind, befindet sich der Handwärmer auf Armlänge von lebenswichtigen Organen in der Hand des Benutzers)

3- Wie schädlich/tödlich wäre dieses Gerät, wenn es an einem kalten Tag eine warme Wärme aufrechterhalten würde. (Wenn eine Temperatur benötigt wird, gehen Sie davon aus, dass die Lufttemperatur 15 ° C beträgt. Der Handwärmer sollte mit einer Isolierung, z Ausgangsleistung sollte sein. Wenn möglich, versuchen Sie 3-4 thermische Watt anzustreben] )

4- Für alle Antworten auf die oben genannten Fragen, wie lange würde es dauern? Wo würde die Halbwertszeit stehen?

Wenn dies nicht der richtige Ort ist, um diese Frage zu stellen, kann mich jemand in die richtige Richtung weisen, um diese Antworten zu finden?

Danke schön!

Die Temperatur hängt von vielen Dingen ab (Isolierung, Umgebung usw.). Vielleicht möchten Sie stattdessen in Bezug auf die Leistung denken. Ein Handwärmer braucht nicht viel Strom. Auch 3-4 Watt können sinnvoll sein. (Stellen Sie sich vor, wie schwierig es wäre, eine 40-W-Glühbirne über einen längeren Zeitraum zu halten).
@BowlOfRed Guter Punkt, ich werde versuchen herauszufinden, wie viel Leistung ein normaler Handwärmer abgibt, und meine Frage als solche bearbeiten. Danke schön!
@CountTo10 Danke für den Link zu diesen Handwärmern! Obwohl ich mir nicht sicher bin, wie ich mAh in Watt übersetzen soll, ohne die Amperezahl zu kennen. Bei der Überschrift hast du aber vollkommen Recht. Ich ändere den Titel zu "Wie tödlich wäre das?" aber wenn ihr bessere vorschläge habt, lasst es mich bitte wissen!
@CountTo10 Danke! Freut mich, Sie zum Kichern zu bringen, ich bin nicht gut mit Worten, aber ich habe versucht, es interessanter zu machen, damit mehr Leute es sich ansehen. Es war in der Hoffnung, mehr Antworten zu bekommen. Ich hatte keine Ahnung, dass radiumbetriebene Geräte in viktorianischen Zeiten verkauft wurden, ich glaube, ich muss noch viel mehr googeln! Danke für die Hilfe und Infos! Hoffentlich können uns etwas Googeln, Wissen und vielleicht eine sehr intelligente Person hier zu einer Antwort führen!
Grobe Schätzungen sind genau das, grob. Aber ich habe stattdessen Handschuhe ausgewählt, da sie nützlicher sind, um beispielsweise mit dem Fahrrad zur Arbeit zu fahren. Aber obwohl Tritium sicher ist (es ist in den meisten lokalen Trinkwasservorräten enthalten), würde ich trotzdem gerne sehen, wie viel Tritium auf einem Zifferblatt in Gramm ausmacht. Dann haben wir vielleicht eine Idee zum Thema Sicherheit. Dieser folgende Link ist einfach nur gruselig: mentalfloss.com/article/12732/…
Mit mehr Zugang zu Materialien denke ich, dass etwa 10 Gramm Pu238 einen besseren Handwärmer ergeben würden, denke ich. Es ist ein starker Alphastrahler, der oft für RHUs verwendet wird.
In Bezug auf den Strombedarf nehme ich an, dass diese Batterien für eine Standardspannung von ~ 3,8 V ausgelegt sind. Wenn behauptet wird, dass die mit 5200 mAh 5 Stunden bei maximaler Einstellung arbeitet, erhalten Sie ungefähr 4 W.

Antworten (3)

Grobe Schätzungen zur Machbarkeit oder anderweitig von tritiumbetriebenen Handwärmern/Handschuhen.

  1. Sie möchten offensichtlich die Strahlung minimieren, also könnten Sie akzeptieren, dass Ihre Hände bei 35 Grad Celsius gehalten werden (dh ungefähr bei ihrer normalen Temperatur).

  2. Die Hautfläche einer durchschnittlichen menschlichen Hand (unter Berücksichtigung des Handschuhs) ist beispielsweise 10 cm lang und 6 cm breit (an 4 Seiten), was 240 cm² entspricht, was sich in 0,024 Quadratmeter umwandelt, die Sie einhalten müssen diese Temperatur.

  3. Das Tritium würde eine dünne Wasserschicht erwärmen, da dicke Handschuhe nutzlos sind, sodass das Gesamtvolumen des Wassers 0,024 Quadratmeter bei einer Dicke von beispielsweise 0,5 cm (0,005 m) beträgt, was ein Volumen von 0,00012 Liter Wasser ergibt.

  4. 1 Gramm Tritium erzeugt eine Tritium-Leistung von winzigen 0,3625 W.

  5. Ein elektrischer Wasserkocher hat eine Nennleistung von etwa 2000 W.

  6. Wollen Sie also (möglicherweise weit) mehr als 1 Gramm Tritium mit sich herumtragen, sagt Wikipedia Tritium Gesundheitsrisiken

Tritium ist ein niederenergetischer Betastrahler, es ist äußerlich nicht gefährlich (seine Betapartikel können die Haut nicht durchdringen), aber es kann eine Strahlungsgefahr darstellen, wenn es eingeatmet, über Nahrung oder Wasser aufgenommen oder durch die Haut aufgenommen wird.

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Bild- und Ausschnittsquelle: Frühe Verwendung von Radium in Haushaltsgegenständen

Auch die Ärzte des frühen 20. Jahrhunderts sprangen mit beiden Beinen auf den radioaktiven Zug auf und stellten Zäpfchen, Heizkissen und radioaktive Münzen (zum „Aufladen“ kleiner Wassermengen) her, die alle zur Behandlung von Rheuma, Schwäche, Unwohlsein und so ziemlich allen gesundheitlichen Beschwerden gedacht waren für die ein schnelles und magisches Heilmittel benötigt wurde.

Mein Dank geht an WetSavannaAnimalakaRodVance für diesen Kommentar:

Viele der radioaktiven medizinischen Behandlungen „wirkten“ kurzfristig gut: Nicht umsonst haben sie sich durchgesetzt. Was sie jedoch taten, war die Zerstörung der Fähigkeit des Körpers, Schmerz zu empfinden. Viele Patienten (insbesondere mit Rückenschmerzen und rheumatoider Arthritis) genossen für eine kurze Zeit ein relativ schmerzfreies, scheinbar wiederhergestelltes Leben, bevor die Strahlung auch den Körper zerstörte.

Ich würde nicht glauben, dass ein mit Tritium betriebener Handwärmer aus den Regalen fliegen würde.

Der Handwärmer mit 5200-mAh-Akku (höchstwahrscheinlich mit 3,8 V) soll in der Lage sein, 5 Stunden lang bei maximaler Einstellung zu arbeiten. Das ergibt etwa 4 W für einen praktisch nutzbaren Handwärmer. Es ist nicht so, als ob Sie vorhaben, sich die Hände zu kochen.
Interessant! Also könnten 10 Gramm Tritium in einem Gehäuse, das die Energie absorbieren und in Wärme umwandeln kann, ausreichen, um bei kaltem Wetter zu spüren? Ich weiß, dass ich Tritium in meiner Frage erwähnt habe, aber gibt es andere radioaktive Materialien, die die Hände im Winter warm halten könnten? Ich dachte, ein kleineres Stück eines höher radioaktiven Materials in einem Fall von etwas wie Blei könnte mehr Wärme erzeugen, aber ich weiß auch, dass mein Wissen in diesem Bereich sehr gering ist.
Fantastisches Bild! Tatsächlich "wirkten" viele der radioaktiven medizinischen Behandlungen kurzfristig gut: Sie haben sich nicht umsonst durchgesetzt. Was sie jedoch taten, war die Zerstörung der Fähigkeit des Körpers, Schmerz zu empfinden. Viele Patienten (insbesondere mit Rückenschmerzen und rheumatoider Arthritis) genossen für eine Weile ein relativ schmerzfreies, scheinbar wiederhergestelltes Leben, bevor die Strahlung auch den Körper zerstörte!
Randbemerkung: Die Herstellung eines Handwärmers aus 10 Gramm Tritium würde etwa 300.000 Dollar kosten.
Ich denke, das Zitat von @WetSavannaAnimalakaRodVance ist nicht in Ordnung. Die Nerven sind die widerstandsfähigsten gegen Strahlung in den Zellen des menschlichen Körpers. Denn es zerstört höchstens komplexe organische Strukturen, und die Gene (DNA) sind die komplexesten organischen Verbindungen in den Zellen. Aber die DNA wird nur für die Vermehrung der Zellen benötigt, daher sind die empfindlichsten Zellen gegen Strahlung, die sich schnell vermehren (das sind: Haut, weiße Blutkörperchen, Darminnenwand, Haarwurzeln). Und Nerven multiplizieren sich praktisch nicht.
@StevenRogers Afaik kommt hauptsächlich von den hohen Sicherheitskosten der Kernkraftwerke, in denen das benötigte Tritium produziert wird. Damals waren diese Kosten viel geringer.

Machbar oder nicht, dieses Gerät wird jemals zugelassen (ich würde mich auch dagegen einsetzen).

Schätzungen zeigen, dass die Strahlendosis für a 4 W Handschuh, ein solches Gerät könnte ( ein erstaunliches ) 4 G j ( 400 R A D ) täglich zu einem 80 k G Person. Im Gegensatz dazu fährt ein CAT -Scan ab ≈ 4 M G j für die Person, die es durchmacht. Wie vergleicht man die Nützlichkeit eines CAT-Scans mit einem Handwärmer mit tausend höherer Strahlendosis?

Unabhängig davon, wie man ein solches Gerät abschirmen könnte, wenn man den Betrieb des Strahlenschutzsystems kennt , werden die nationalen Behörden diese Menge an Strahlendosis niemals für eine solche (triviale) Verwendung genehmigen. Sie würden Ihnen wahrscheinlich empfehlen, Ihre Hände in die Taschen zu stecken.

Entschuldigung für die späte Antwort.

Fliegen Sie in ein Land, das viel Atomkraft nutzt, zum Beispiel Frankreich.

Finden Sie ein Hotel/Apartment, in dem Sie ein Klimagerät mit Heizmodus haben können. Einschalten (im Heizmodus). Stecken Sie Ihre Hände in den austretenden Luftstrom. Aufgabe erledigt.

Wenn Sie in den USA sind, kann die ganze Geschichte mit etwa 1000 bis 2000 US -Dollar gelöst werden . Aus der EU mit 100 bis 200 US- Dollar .

Sowieso die besten Materialien wären

  • ausschließlich Alphastrahler
  • auch ein sehr guter Alpha-Isolator
  • emittiert genug starke Strahlung, um selbst von einem kleinen Ding genug Wärme zu erzeugen

Ich denke, Radium ist wahrscheinlich die beste Idee dafür.

Sie benötigen auch einige cm Bleiabschirmung.

Das Ergebnis würde etwa einige zehn kg wiegen und so aussehen wie die Antwort von @ CountTo10 , aber es wäre aufgrund der Abschirmung viel schwerer.

Es wäre sicher genug für den täglichen Gebrauch. Auch medizinische Bestrahlungsgeräte nutzen diese Abschirmung.

In der heutigen Zeit wäre es völlig unmöglich, solche Geräte herzustellen (außerdem braucht man es nicht, es würde Zehntausende $ kosten , während man einen elektrischen Handheizer für 10 $ kaufen kann).

Ist ein radioaktiv betriebener Handwärmer möglich? Kann es sicher funktionieren?
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