当前位置首页 > 百科资料> 正文

氚核

2022-07-07 10:57:55 百科资料

氚核(triton)是由一个质子和两个中子组成的原子核。氢的一种同位素原子核。结合能是8.481,821兆电子伏。它是β放射性的核素,半衰期为3.87×10秒。氚核与其他核素,如氘核发生反应发射中子的阈能低,截面大,产生的中子能量高。因此,可用作中子源的材料或核聚变的燃料。自然界中存在极微,从核反应中制得,主要用于热核反应。

  • 中文名 氚核
  • 外文名 triton
  • 性    质 氢的一种同位素原子核
  • 半衰期 3.87×108秒
  • 结合能 8.481,821兆电子伏

氚核的产生

  用中子轰击锂可产生氚。

  氚是元素氢的一种放射性同位素 。符号简写为H,氚还有专用符号T。其原子核由一个质子和二个中子组成。氚的拉丁文名为tritium,意为"第三"又称超重氢。氚的质量数为3,在天然氢中,氚的含量为10-15%。1934年,英国E·卢瑟福等人在加速器上用加速的氘核轰击氘靶,通过核反应发现氚,美国W·洛齐尔等证实重水中存在氚,1939年美国L·阿耳瓦雷兹等证明氚有放射性。但是由于氚的β衰变只会放出高速移动的电子,不会穿透人体,因此只有大量吸入氚才会对人体有害。氚会发射β射线而衰变成氦3(He),半衰期为12.5年。

  H→He+e

  自然界的氚是宇宙射线与上层大气间作用,通过核反应生成的。氚的性质与氢很相似。

  利用反应堆的中子,采用氟化锂、碳酸锂或锂镁合金做靶材,能大量生产氚:

  Li + n→He +H ,然后利用热扩散法,使氚富集至99%以上。氚主要用于热核武器、科学研究中的标记化合物,制作发光氚管,还可能成为热核聚变反应的原料。

  氚可与氧化合成氧化氚,即超重水。除氕氘氚外,氢还有两种同位素:氢四(H)和氢五(H),这两种同位素都不稳定,在自然界中极少。

氢的同位素

  氢有三种同位素:H(氕)、H(氘)、H(氚),平时见到的氢以H为主,含少量H;氦也有He(氦3)和He(氦4)两种同位素,He不稳定,一般见到的是He。

  氢聚变为氦的反应可以有多种形式:

  4个H聚变为一个He;

  2个H变为一个He;

  H + H = He + n

  还有其它的形式,上面只是简单的说明,其实聚变过程中还有其它粒子产生。

  总之要聚变成He,至少要有4个核子(质子或中子),因为质子和中子在一定条件下可以互相转化。如果聚变中的核子超过4个了,多余的通常会以中子形式释放出来。

  可以仔细研究He的核质量,以及中子、质子的质量,会发现由两个质子加两个中子组成的He核,比两个自由质子及两个自由中子质量之和要小,此即质量亏损的来源,核聚变的巨大能量就来源于这个质量之差。

  还可以理解为聚变后,每个质子和中子的质量都减小了。正如当一人从高处跳到地面,如果释放的能量通过辐射发散到外太空,可以发现那个人的质量有微小的下降。

声明:此文信息来源于网络,登载此文只为提供信息参考,并不用于任何商业目的。如有侵权,请及时联系我们:baisebaisebaise@yeah.net