Радиация как источник энергии

[Llevellyn]

1. Возьмём 2 металлические пластины. Одну будем облучать гаммой и бомбардировать всякими частицами, а другую нет. какой между пластинами будет потенциал?
2. Предположим, что некое тело в космосе с одной стороны прозрачно для гаммы и всяких частиц, а с другой - нет (предполагается, что частицы летят со всех направлений одинаково). Будет ли тело ускоряться?

[ааа]

А еще можно взять две пластины, одна из которых радиоактивная (бета-распад). Тогда с нее будут вылетать электроны и попадать на другую пластину. Осталось только замкнуть цепь.
И померить вольтметром напряжение.

[Вадим Семенов]

2. Предположим, что некое тело в космосе с одной стороны прозрачно для гаммы и всяких частиц, а с другой - нет (предполагается, что частицы летят со всех направлений одинаково). Будет ли тело ускоряться?

Будет. Тяга ничтожная. Но можно сделать намного мощнее и проще, без этого экзотического вещества: на тонкую пленку наносится альфа-излучатель. Альфа, летящая в сторону пленки ею задерживается, в противоположную сторону -- свободно улетает. (Заряд придется компенсировать эмиссией электронов) Видел прикидки, что такой парус дает тягу в 2.5 раза большую, чем солнечный в окрестностях Земли. И к тому же тяга не зависит от расстояния до солнца. Кстати, неплохой кандидат движителя для зонда к гелиопаузе.

[Chilik]

Будет. Тяга ничтожная. Но можно сделать намного мощнее и проще, без этого экзотического вещества: на тонкую пленку наносится альфа-излучатель. Альфа, летящая в сторону пленки ею задерживается, в противоположную сторону -- свободно улетает.

Вот, собственно, и все нужные слова произнесены. Мощность источника, направляемая на ускорение аппарата, равна мощности, поглощаемой в этой самой плёнке. Изотопу пофигу, что вы с ним делаете, и он излучает изотропно. Сколько переизлучить можно? В разумных размерах, видимо, до мегаватта. Вот верхняя оценка на мощность.
Дальше идут детали. Тяга будет плохой для этой мощности. Даже если забудем про симметричное угловое распределение альфа-частиц (отъест раза в три, лень считать). Просто альфа-распад даёт энергии частиц в районе 5 МэВ. То есть излишне много, слишком большое значение Isp. Напомню, что только для химии для Isp чем больше - тем лучше. Для систем с ограниченной мощностью при росте удельного импульса падает располагаемая тяга. Более разумной смотрится схема с реактором/РТГ, электрогенератором и ионником. Кстати, проект VASIMR ровно эту проблему и пытается решить: даже у обычного ионника удельный импульс слишком велик, и для марсианской миссии нужно его снижать до почти "химических" значений на участках ввода и ухода с марсианской орбиты.
Ну, и ещё одна деталь: нужно смотреть массовое совершенство изотопной штучки. Вам явно не подходят изотопы со временем жизни во много-много лет, иначе к концу миссии вся эта масса останется балластом. А короткоживущих изотопов потребное количество просто не сделать.