Radioaktiivisessa hajoamisessa vapautuvaa energiaa voidaan hyödyntää avaruusluotaimen energialähteenä nk. ydinparistossa. Hajoamisreaktioissa vapautuva energia muuttuu lämmöksi ja edelleen sähköksi lämpöpareissa. Sopiva isotooppi tähän on alfahajoava plutonium-238. Plutonium-238-isotoopin massa on 238,049553 u ja puoliintumisaika 87,7 vuotta.

a) Selitä, miksi ydinpariston teho laskee ajan mittaan.

b) Määritä yhdessä plutoniumytimen hajoamisessa vapautuva energia.

c) Kuinka suuri massa plutoniumia vaaditaan 1,0 kilowatin sähkötehon tuottamiseen? Termoparin hyötysuhde on 0,050.

Kuva: Voyager-luotaimen ydinparisto.