什么是放射性同位素熱電發生器(Radioisotope Thermoelectric Generator)？

放射性同位素熱電發生器（RTG）是一種利用放射性衰變產生的熱量的電源。放射性同位素熱電發生器不是核反應堆，不使用核裂變或核聚變作為能量，盡管它們仍然具有高放射性。放射性同位素熱發生器用于其他電源太貴或不切實際，例...

放射性同位素熱電發生器（RTG）是一種利用放射性衰變產生的熱量的電源。放射性同位素熱電發生器不是核反應堆，不使用核裂變或核聚變作為能量，盡管它們仍然具有高放射性。放射性同位素熱發生器用于其他電源太貴或不切實際，例如在航天器、自動信標和雷達系統上。

旅行者號和先鋒號探測器由放射性同位素熱電發電機提供電力。放射性同位素熱發生器含有一定量的電能，通常是幾磅（公斤）或更多，高放射性物質。放射性物質必須產生足夠的熱量來提供大量的電能；同時，它不能衰變得太快，以至于放射性同位素熱發生器幾年后就沒用了。钚238是放射性同位素熱發生器中最常用的同位素，雖然鍶-90和其他物質在過去已經被使用過。钚-238的生產成本很高，但它發出的α輻射穿透率很低，比其他同位素產生的輻射更容易防護。

RTG可以為離子驅動器提供電能，從而使甚至更遠的部分能夠由機器人探測器探測的太陽系。為了將熱量轉換成電能，放射性同位素熱發生器使用熱電偶，這種半導體器件可以將溫差直接轉換成電能。雖然熱電偶耐用，沒有活動部件，但效率很低，轉動不到10%隨著時間的推移，熱電偶逐漸退化，增加了放射性物質緩慢衰變所造成的損失與其他電源相比，放射性同位素熱發生器非常昂貴，但在沒有其他電源供應的孤立系統中非常有用，例如星際飛船和無人值守的無線電信標。放射性同位素熱發生器可以產生幾十年的電能，無需任何外部輸入或外部維護，直到放射性物質衰變或電子設備失效。在卡西尼號等航天器上使用放射性同位素熱發生器已經引起了許多環保團體的抗議；如果發射卡西尼號的火箭失敗了，钚被釋放到大氣中的可能性很小。

熱電偶產生的電壓與它們測量或監測的熱量成正比。