Тритий что это за элемент
Тритий: что это такое, особенности, свойства и производство
Изотопы водорода
Прежде чем объяснить, что это такое тритий, необходимо познакомиться с понятием изотопа.
В обычном атоме число электронов и протонов совпадает, а вот количество нейтронов может отличаться. В этом случае элементы, имеющие разное число нейтронов в ядре, называются изотопами элемента.
Дейтерий означает «второй». В его ядре имеется один протон и один нейтрон. А тритий переводится как «третий» и содержит в ядре опять же один протон, но два нейтрона.
История открытия
В 1934 году Эрнест Резерфорд сумел искусственно получить третий изотоп при помощи ядерных реакций. Само собой, название было выбрано заранее, и, по аналогии с протием и дейтерием, он стал называться тритием.
Свойства
Атомная масса трития равняется примерно 3 а.е.м.
Дефект масс и энергия связи трития
Одним из ключевых в физике элементарных частиц является понятие энергии связи атомных ядер. Под энергией связи ядра трития понимают то количество энергии, которое необходимо, чтобы произошло расщепление его ядра на отдельные нуклоны. Поскольку ядра удерживаются так называемым сильным взаимодействием, требуется большое количество энергии, чтобы их расщепить.
Чтобы высчитать энергию связи ядра, необходимо знать массу субатомных частиц. Известно, что масса покоя ядра меньше суммарной массы нуклонов в его составе. Разницу между массами ядра и суммами его нуклонов называют дефектом масс.
Дефект массы трития, как и других ядер, рассчитывается по формуле:
Удельная энергия связи для элемента трития составляет 2 827,2 кэВ на нуклон.
Тритий в природе
Количество этого изотопа в природе является ничтожным. Связано это с его радиоактивностью, то есть нестабильностью ядра.
По подсчетам ученых, в чистом виде трития на Земле содержится едва ли более 1 кг. Поэтому его вырабатывают искусственно, в лабораторных условиях.
Производство трития
В настоящее время получение данного изотопа не представляет трудностей, но является чрезвычайно дорогостоящим процессом. Для изготовления одного килограмма вещества требуются затраты в размере 30 млн долларов.
Для получения водорода с тритием из бериллия и бора их обрабатывают серной кислотой.
В настоящее время элемент производится в основном на территории США, Канады и России.
Радиоактивность
Тритий является радиоактивным. При его распаде выделяется бета-излучение, представляющее собой поток электронов.
При внешнем облучении организма тритий не наносит серьезного вреда. Однако при попадании внутрь с водой, пищей или воздухом он может нанести существенный ущерб здоровью. Дело в том, что являясь изотопом водорода, тритий способен замещать его в химических соединениях. Таким образом, он попадает внутрь живых клеток и встраивается в их структуру. Это сказывается на генетической информации клетки.
Как было сказано, в природе тритий практически не встречается, поэтому едва ли может нанести вред живым организмам. Однако предприятия атомной промышленности становятся источником искусственной выработки этого изотопа. Атомные электростанции выбрасывают тритий в жидком и газообразном состоянии. Причина этого в том, что изотоп практически не фильтруется. В год на АЭС образуется до 4 кг трития. Результатом выбросов становится радиоактивное загрязнение почвы, воздуха и воды. Таким образом, он является потенциальным источником заражения живых организмов. Именно поэтому тритий был занесен в список контролируемых параметров при оценке качества питьевой воды.
Применение
Тритий применяется в качестве индикатора химических реакций.
Наконец, этот изотоп используется для определения возраста объектов, которым не более 100 лет, например, вин.
Тритий
Тритий называют сверхтяжелым водородом. Он представляет собой один из изотопов водорода, в ядре которого находится один протон и два нейтрона. Этот элемент является радиоактивным, а период его полураспада составляет 12,26 года. В процессе бета-распада тритий трансформируется в гелий-3.
Элемент тритий
Синтез трития
После этого физики и химики из Принстонского университета, общими усилиями в 1935 осуществили электролиз 75 тонн воды. Результатом колоссального труда стало получение небольшой ампулы, в которой содержался остаток обогащенной воды, объемом 0,5 мл. Однако, масс-спектральный анализ не показал новой информации – спектр все также содержал пик, который отвечал массе 5, его приписывали ионам (DT)+. При этом количество содержания трития в природе показало отношение Т:Н
Распад трития
Радиоактивен ли тритий? Даже Резерфорд после того, как получение трития ему не удалось, говорил о возможной его радиоактивности. Все проведенные исследования тоже сводились к тому, что ядро трития крайне нестабильно а, значит, элемент радиоактивен.
Уровень радиоактивности трития удалось вычислить экспериментальным путем и, естественно, из искусственно полученного элемента. На протяжении полугода ученые не заметили спада радиоактивности. Это говорило о том, что период полураспада трития не менее 10 лет.
Распад трития сопряжен с выделением бета-частиц, во время превращения в гелий-3. Энергия трития, излучающаяся в этот момент настолько незначительна, что не может пройти через тоненькую стенку счетчика Гейгера. Таким образом, анализируемый на наличие трития газ нужно пропускать через сам счетчик.
Использование трития
Если ученым удастся создать при участии дейтерия и трития управляемую термоядерную реакцию, то человечество получит неисчерпаемый источник энергии. Однако, задача не из легких. Более 50 лет специалисты из разных стран пытаются создать такой термоядерный реактор, который выделял бы больше энергии, чем потреблял. На сегодняшний день все обнадеженно смотрят на международный термоядерный реактор ИТЭР, разработка которого ведется на юге Франции. Самые умные люди планеты трудятся над созданием новой отрасли энергетики, которая будет использовать энергию слияния ядер трития и дейтерия, а в будущем полностью перейдет на использование одного дейтерия, чьи ядра охотно взаимодействуют между собой.
Тритий
Три́тий (др.-греч. τρίτος «третий»), сверхтяжёлый водород, обозначается символами T и 3 H — радиоактивный изотоп водорода. Ядро трития состоит из протона и двух нейтронов, его называют тритоном и обозначают t.
В природе тритий образуется в верхних слоях атмосферы при соударении частиц космического излучения с ядрами атомов, например, азота. В процессе распада тритий превращается в 3 He с испусканием электрона и антинейтрино (бета-распад), период полураспада — 12,32 года. Доступная энергия распада очень мала (18,59 кэВ), средняя энергия электронов 6,5 кэВ.
Тритий открыт английскими учёными Эрнестом Резерфордом, Маркусом Олифантом и Паулем Хартеком в 1934 году. Используется в биологии и химии как радиоактивная метка, в экспериментах по исследованию свойств нейтрино, в термоядерном оружии как источник нейтронов и одновременно термоядерное горючее, в геологии для датирования природных вод. Промышленный тритий получают облучением лития-6 нейтронами в ядерных реакторах по следующей реакции:
.
Содержание
Радиационная опасность трития
Интересные факты
Примечания
Ссылки
10—10 000 лет: T, 3 H: Тритий
Полезное
Смотреть что такое «Тритий» в других словарях:
ТРИТИЙ, Т — ТРИТИЙ, Т, радиоактивный тяжелый изотоп водорода с массовым числом 3, период полураспада 12,35 года; газ, tкип 250,23шC. Тритий используют в термоядерном синтезе, как изотопный индикатор и др.; входит в состав термоядерного заряда. Открыт… … Современная энциклопедия
Тритий — ТРИТИЙ, Т, радиоактивный тяжелый изотоп водорода с массовым числом 3, период полураспада 12,35 года; газ, tкип 250,23°C. Тритий используют в термоядерном синтезе, как изотопный индикатор и др.; входит в состав термоядерного заряда. Открыт… … Иллюстрированный энциклопедический словарь
ТРИТИЙ — (лат. Tritium от греч. tritos третий), Т, 3Н, сверхтяжелый радиоактивный изотоп водорода с массовым числом 3. Ядро атома состоит из протона и 2 нейтронов; период полураспада 12,35 года. Открыт английскими учеными Э. Резерфордом, М. Л. Олифантом и … Большой Энциклопедический словарь
ТРИТИЙ — (символ Т), радиоактивный изотоп водорода, ядро которого состоит из одного протона и двух нейтронов. В природе на 1017 атомов водорода приходится только один атом трития. Соединения трития используются как изотопный индикатор при радиоактивном… … Научно-технический энциклопедический словарь
ТРИТИЙ — (Tritium), Т, 3 Н радиоакт. сверхтяжёлый радионуклид водорода с массовым числом 3. Ядро Т. состоит из одного протона и двух нейтронов и наз. тритоном. Т. b излучатель, Т 1/2 = 12,35 года. Природный Т. образуется, напр., при бомбардировке азота… … Физическая энциклопедия
тритий — (Н3) – сверхтяжелый радиоактивный изотоп водорода с массовым числом 3. Широко используется в качестве радиоактивной метки в биол. исследованиях. (Источник: «Микробиология: словарь терминов», Фирсов Н.Н., М: Дрофа, 2006 г.) … Словарь микробиологии
тритий — сущ., кол во синонимов: 2 • водород (10) • изотоп (7) Словарь синонимов ASIS. В.Н. Тришин. 2013 … Словарь синонимов
Тритий — Т Tritium «тяжелый» изотоп водорода с атомной массой 3. Термины атомной энергетики. Концерн Росэнергоатом, 2010 … Термины атомной энергетики
тритий — — [http://www.eionet.europa.eu/gemet/alphabetic?langcode=en] EN tritium The hydrogen isotope having mass number 3; it is one form of heavy hydrogen, the other being deuterium. (Source: MGH) [http://www.eionet.europa.eu/gemet/alphabetic?langc… … Справочник технического переводчика
ТРИТИЙ — сверхтяжёлый радиоактивный (см.) водорода с массовым числом 3; символ Т или 3Н. Период полураспада 12,262 года; при распаде испускает мягкие бета частицы. Т. используют как горючее в термоядерных бомбах и в ядерной энергетике. Кроме того, он… … Большая политехническая энциклопедия
Тритий что это за элемент
Введение
Физическая энциклопедия. М. Научное издательство “Большая Российская энциклопедия” том 5 стр.168.
Состояние проблемы.
Принято считать, что тритий – это изотоп водорода. Рассмотрим таблицу.
Число гравитационных слоёв
Число электронных слоев
Число внешних решёток
Пусковой магнитный импульс
Тритий:Современная наука имеет представление о любом химическом элементе с точки зрения наличия гравитационного слоя. Если потенциалы слоя обнулить, элемент не существует.
при заполнении более 2 электронных слоёв с одновременным снятием потенциалов с гравитационных решёток переводит тритий в неинерционную массу с возможностью последующего использования как топлива. Все радиационные октавы включены в состав электронных слоёв.
Внешняя (гравитационная) решётка имеет октаву 32.62546258, следующая – 53.66. Если убрать с неё потенциалы, то горение трития будет отличаться от горения водорода и дейтерия. Вета минус распад обусловлен распадом внешней гравитационной решётки и к электронным слоям отношения не имеет.
Дейтерий:
Обнуление решёток трития переводит его в устойчивое относительно внешней среды состояние, при этом минимальное число электронных решёток 2 и, чтобы он не самовозгорался, внешних решёток 3 (октавы 53.66, 51.66, 32.62546258). Внешняя решётка определяет жидкое состояние дейтерия.
Водород:
наличие только гравитационных слоёв и радиационной решётки (32.62546258 октавы) не позволяет использовать водород в качестве топлива (для термоядерного синтеза), так как отсутствуют электронные слои, а внешние контуры гравитационных решёток принимаются за бегающий электрон и прыгающий протон (которые можно взвесить).
Таким образом, базовый элемент – тритий, а дейтерий и водород его изотопы.
Водород нельзя перевести в состояние неинерционной массы.
Отметим, что все 3 элемента – это один элемент с разными свойствами в зависимости от состояния решёток.
Число изотопов трития = 2 44 – 1 или 17592186044415, один из них – водород. Из этого многообразия необходимо иметь только 2 изотопа для объектов (НЛО), 15 изотопов для движения в Космосе и только 1 изотоп для формирования воды. Использование других изотопов для формирования воды исключено по причине несовместимости границ использования частот.
Твёрдое состояние неизвестно. Тритий является топливом для всех типов объектов (НЛО). Используется жидкий тритий, расходы приведены в таблице объектов (НЛО).
Запасы трития не бесконечны, никакая природа его не создаёт.
Для создания трития существуют специальные установки (генераторы – объекты Комплексов), которые вырабатывают тритий с последующим его растворением в воде, и все объекты (НЛО) располагаются вблизи водоёмов. Любой объект (НЛО) в состоянии произвести переработку воды и выделить из неё тритий в количестве, необходимым для выполнения программы.
По мере расходования тритий его запасы восполняются генераторами. Этим поддерживается постоянное рабочее состояние всех объектов (НЛО), находящихся на Земле. Все спутники планет имеют свои запасы трития, многие спутники выполняют роль складов трития, запасы которого на них таковы, что можно отправляться в любое путешествие.
Науке не известна действительная структура трития и его свойства.
В чистом виде тритий может быть выделен только генератором объекта Комплекса.
Решётка трития
Тритий науке не известен. То, что принимается за тритий, это кубическая решётка, обрамляющая структуру, содержащую октавы до 96. Собственно сама решётка имеет гравитационную основу, потому содержимое можно взвесить, то есть определяется вес и, соответственно, содержание в воде самой решётки.
Содержимое имеет неинерционную массу и взвешиванию не подлежит.
Внешняя решётка трития имеет октаву 32.62546258. Эту же решётку имеют дейтерий и водород.
Радиоактивность трития определяется решёткой 53 октавы (2-й электронный слой). Норма для этого слоя = 2%. Структуры внутри решётки – это додекаэдрально-икосаэдральные формирования, содержащие октавы от 53 до 96 включительно. За счёт чего тогда вода получает необходимую плотность и что добавляется в связь с кислородом?
При контакте со структурой трития кислород получает дополнительный гравитационный атом, то есть “утяжеляется”, при этом при разрыве связей это свойство исчезает. Потому и считается, что трития в воде – сотые доли процента.
Однако тритий занимает почти 1/3 пространства в структуре и изменяет физико-химические свойства кислорода в связке.
Из научно-популярного фильма /Волга-Волга/ населению стало известно, что “без воды и ни туды и ни сюды”.
Зачем нужна вода биоструктурам?
Только для того, чтобы извлечь высокооктавные соединения (“живая вода”).
При этом мозг получает весь необходимый запас частот (неинерционную массу) и использует её для своей жизнедеятельности. Отметим, что несмотря на разницу в генотипах, вода “подходит” всем.
Каждый получает из воды те частоты, на которых работает мозг. Человек не может прожить без воды более 3-5 суток, он постоянно должен иметь подпитку из структур трития.
Морская вода тоже имеет тритий, но там нет частот, которые нужны мозгу.
Вода, очищенная от части неинерционной массы, выбрасывается из организма в виде мочи и пота. Кстати, по разнице исходная вода – моча анализ мочи может показать структуру мозга – в ней находятся те частоты, которые мозг не использует (перспективная диагностика). Комплекс Кайлас не проверяет постоянно мозг (каждый вторник) на соответствие.
Там просто накладывают маску на поступивший код (эффекты маскирования кода является отдельной темой). Операция занимает микросекунды, и за 4 часа тестируется всё население Земли.
Каждый год устанавливается эталон воды (“крещенская вода”) в соответствии с тем мозгом, кому она в первую очередь предназначена.
Так, если мозг получил новую (более высокую октаву), то в тритии эта октава будет иметь максимум потенциалов, а потенциалы остальных октав будут снижены до эффективного минимума.
Внешне вода остаётся той же (она может, например, изменить цвет на зелёный), но в своей основе будет иметь новые частоты.
Это происходит всегда при Пуске новой Программы. Вода, которая была 100 лет назад и вода, которая имеется сейчас, существенно отличаются по структуре неинерционной массы.
Любителям археологии. Если Вы пробурили в Антарктиде скважину и наткнулись на “древнее подземное озеро”, имейте в виду, что структура неинерционной массы той воды будет та же, что и наверху, так как общая решётка на Земле едина.
Что же тогда такое “мертвая вода”? Это вода имеет только гравитационные частоты трития. Если мозг получает такую воду, он вынужден расходовать собственные запасы, чтобы выбросить такой “подарок” из организма.
В критических ситуациях таких запасов может и не быть, и тогда вода становится ядом. При выбросе мочи и пота кубическая решётка сохраняется.
Тогда зачем тритий объектам?
Космос имеет структуру решётки додекаэдрально-икосаэдральную с нулевым потенциалом, обрамлённую кубической структурой из нейтрино и антинейтрино.
При движении в Космосе объект (НЛО), имеющий магнитные частоты и электрические потенциалы, вынужден их отдавать, насыщая решётки Космоса. Однако отдавать необходимо то, что находится в той же структуре, иначе смена угла фазирования (преобразование в другой тип решётки) приведёт просто к тепловой смерти. Любой объект (НЛО), самостоятельно двигающийся в Космосе, должен иметь либо иагнито-электрический генератор для выработки трития, либо запасы трития с октавами до 96 (чем выше октава, тем меньше расход).
Гравитационные октавы Космосу не нужны, они остаются на объекте (НЛО).
Обратим внимание на то, что большое число спутников планет в Солнечной Системе имеет огромные запасы трития (смотри раздел: Объекты Земли).
Эффект трения тем заметнее, чем дальше отстоят друг от друга типы решёток – при движении по асфальту на коньках для катания по льду далеко не уедешь.
То же самое и в Космосе. Принимающие и отдающие решётки должны быть идентичны. Но это всё в Космосе, там всё необходимое можно провезти и внутри Луны, например. Но при движении формируется конус движения, в который и сбрасывается тритий.
Зачем тритий объектам (НЛО) на Земле?
Только для подъёма с главной энергетической шины Земли и возврата.
Глубина достигает 4200 метров. Современные строители используют мощную технику для прокладки туннелей. Туннель до 4200 метров в состоянии прокопать один объект (НЛО), при этом единственный инструмент – тритий.
Комплекс подъёма и посадки (индекс 2(3)) после выдачи команды “подъём” или “вернуться” с точки места нахождения и до поверхности Земли создаёт антигравитационную трубку, то есть снимает потенциалы с кубической решётки на всём протяжении подъёма или посадки объекта (НЛО).
Делается это не одновременно, а участками (обычно по 200 – 300 метров). Так как все материалы (таблицы Менделеева) имеют кубическую или близкую к ней решётку, нет проблем снять электрический потенциал и убрать магнитный импульс.
Остальное делает объект (НЛО). Любой элемент имеет в своей структуре ту же решётку Космоса (додекаэдрально-икосаэдральную), но эта решётка не имеет потенциалов (они равны нулю). Если начать её насыщение, то химический элемент начинает изменять свойства (из гранита можно получить платину).
Однако если насыщение превышает определённый предел, то вся структура получает свойства неинерционной массы (аналогично полости работающей неоновой трубки). Сквозь эту полость и проскальзывает шаровая молния – объект (НЛО).
При достижении очередной площадки пройденный участок переводится в исходное состояние. Именно для формирования участка с неинерционной массой и необходим тритий.
Дейтерий здесь не подходит, так как несовместимы решётки и вместо неинерционной массы получим спёк неизвестного происхождения.
При выходе на поверхность Земли для движения используется решётка атмосферы и расход трития минимален (в десятки тысяч раз меньше, чем при подъёме и посадке).
Почему не происходит взрыва (водородной бомбы)?
Каждый объект имеет собственный генератор термоядерного синтеза, работающий по принципу деревенской печки – чем больше открыта заслонка, тем мощнее выброс потенциалов. Кстати, простейшую термоядерную реакцию Вы можете получить в домашних условиях, если бросите кусок Na в воду. Мало того, что он горит, он может ещё и взорваться.
В морской воде горения и взрыва не будет, но появится запах серы.
Конечно, больше повезло объектам морского базирования. Они двигаются в родной среде, на формирование трубок движения минимальный расход трития, они могут пополнить запасы по ходу движения (описание у барона Мюнхаузена – про лошадь, которая не может напиться, потому что у неё нет второй половины).
Откуда берётся тритий?
Как было отмечено, решётка Космоса имеет определённую структуру. Для движения сквозь эту структуру необходимо либо разбрасывать вокруг себя электрические потенциалы (и снабжать их магнитными импульсами), либо создавать конус движения. Высота конуса составляет миллиарды километров.
Для навигации используются спутники планет (расчёт движения, формирование конуса, корректировка орбит). Тритий сбрасывается только в конусе движения и потому его запасы должны быть.
Однако все планеты Солнечной Системы имеют комплексы пирамид, и часть из них предназначена для переработки Космического мусора.
Этот мусор в первую очередь нейтрализуется путём связи с окислителем (красивые высотные облака), затем добавляются частоты для формообразования и мы получаем капли воды.
Однако пить такую воду нельзя (поливать растения можно, однако при этом растения начинают интенсивно стягивать потенциалы решётки атмосферы).
Для придания воде необходимых качеств и существуют специальные генераторы, в функции которых входит насыщение трития всеми необходимыми частотами, после чего связанную с кислородом структуру используют все – люди, животные, насекомые, растения, объекты.
Генераторы формирования трития
Для формирования трития были привезены и установлены следующие комплексы:
СОДЕРЖАНИЕ
История
Разлагаться
Производство
Литий
Облучающие бор-10 нейтронами высоких энергий также иногда производят тритий:
Дейтерий
Деление
| Место нахождения | Ядерный объект | Ближайшие воды | Жидкость (ТБк) | Steam (ТБк) | Всего (ТБк) | год |
|---|---|---|---|---|---|---|
 Объединенное Королевство | Атомная электростанция Хейшема B | ирландское море | 396 | 2.1 | 398 | 2019 г. |
| Объединенное Королевство | Перерабатывающий завод Селлафилд | ирландское море | 423 | 56 | 479 | 2019 г. |
 Румыния | Чернаводская атомная электростанция, блок 1 | Черное море | 140 | 152 | 292 | 2018 г. |
 Франция | Завод по переработке в Ла-Хаге | Английский канал | 11 400 | 60 | 11 460 | 2018 г. |
 Южная Корея | Атомная электростанция Вольсон и другие | Японское море | 211 | 154 | 365 | 2020 г. |
 Тайвань | Атомная электростанция Мааншань | Лусонский пролив | 35 год | 9,4 | 44 год | 2015 г. |
 Китай | Fuqing АЭС | Тайваньский пролив | 52 | 0,8 | 52 | 2020 г. |
| Китай | АЭС Санмэнь | Восточно-Китайское море | 20 | 0,4 | 20 | 2020 г. |
 Канада | Атомная генерирующая станция Брюса A, B | Великие озера | 756 | 994 | 1,750 | 2018 г. |
| Канада | Дарлингтонская атомная электростанция | Великие озера | 220 | 210 | 430 | 2018 г. |
| Канада | Пикеринг АЭС, блоки 1-4 | Великие озера | 140 | 300 | 440 | 2015 г. |
 Соединенные Штаты | Электростанция Diablo Canyon, энергоблоки1, 2 | Тихий океан | 82 | 2,7 | 84 | 2019 г. |
Фукусима-дайити
В июне 2016 года Целевая группа по тритиевой воде выпустила отчет о состоянии трития в тритиевой воде на АЭС «Фукусима-дайити» в рамках рассмотрения вариантов окончательной утилизации хранящейся загрязненной охлаждающей воды. Это показало, что запасы трития на объекте в марте 2016 г. составили 760 ТБк (что эквивалентно 2,1 г трития или 14 мл чистой воды, содержащей тритий) в общей сложности 860 000 м 3 хранимой воды. В этом отчете также указывается на снижение концентрации трития в воде, извлекаемой из зданий и т. Д. Для хранения, что в десять раз снизилось за рассматриваемые пять лет (2011–2016 гг.), С 3,3 МБк / л до 0,3 МБк / л (после корректировки). для 5% годового распада трития).
Согласно отчету группы экспертов, рассматривающей наилучший подход к решению этой проблемы, « тритий можно выделить теоретически, но нет практической технологии разделения в промышленных масштабах. Соответственно, контролируемый выброс в окружающую среду считается лучшим способом. для очистки воды с низкой концентрацией трития ». После кампании по информированию общественности, спонсируемой правительством Японии, постепенный выброс в море тритиевой воды начнется в 2023 году. Этот процесс займет« десятилетия ». Китай отреагировал протестом.
Гелий-3
Космические лучи
Тритий возникает естественным образом из-за взаимодействия космических лучей с атмосферными газами. В наиболее важной для естественного производства реакции быстрый нейтрон (который должен иметь энергию более 4,0 МэВ ) взаимодействует с атмосферным азотом :
Во всем мире производство трития из природных источников составляет 148 петабеккерелей в год. Глобальный равновесный запас трития, созданный из природных источников, остается примерно постоянным и составляет 2 590 петабеккерелей. Это связано с фиксированной производительностью и потерями, пропорциональными запасам.
История производства
Характеристики
Тритий в удельная активность составляет 9,650 кюри на грамм (3,57 × 10 14 Бк / г).
Тритий занимает видное место в исследованиях ядерного синтеза из-за его благоприятного поперечного сечения реакции и большого количества энергии (17,6 МэВ), вырабатываемой при его реакции с дейтерием:
Все атомные ядра содержат протоны как свои единственные электрически заряженные частицы. Поэтому они отталкивают друг друга, потому что отталкиваются одинаковые заряды. Однако, если атомы имеют достаточно высокую температуру и давление (например, в ядре Солнца), то их случайные движения могут преодолеть такое электрическое отталкивание (называемое кулоновской силой ), и они могут подойти достаточно близко для сильного ядерного отталкивания. сила вступила в силу, превратив их в более тяжелые атомы.
Ядро трития, содержащее один протон и два нейтрона, имеет тот же заряд, что и ядро обычного водорода, и испытывает такую же электростатическую силу отталкивания, когда приближается к другому ядру атома. Однако нейтроны в ядре трития увеличивают сильную ядерную силу притяжения, когда подносятся достаточно близко к другому ядру атома. В результате тритий легче соединяется с другими легкими атомами, чем обычный водород.
То же самое, хотя и в меньшей степени, касается дейтерия. Вот почему коричневые карлики (так называемые «несостоявшиеся» звезды ) не могут использовать обычный водород, но они объединяют небольшую часть ядер дейтерия.
Риск для здоровья
Загрязнение окружающей среды
Тритий просочился с 48 из 65 ядерных объектов США. В одном случае протекающая вода содержала 7,5 микрокюри (280 кБк) трития на литр, что в 375 раз превышает предел EPA для питьевой воды.
Комиссия по ядерному регулированию США заявляет, что при нормальной работе в 2003 г. 56 реакторов с водой под давлением высвободили 40 600 кюри (1,50 ПБк) трития (максимум: 2080 Ки; минимум: 0,1 Ки; средний: 725 Ки), а 24 реактора с кипящей водой высвободили 665 кюри. (24,6 ТБк) (максимум: 174 Ки; минимум: 0 Ки; в среднем: 27,7 Ки) в жидких сточных водах.
Нормативные ограничения
Законодательные пределы содержания трития в питьевой воде сильно различаются от страны к стране. Некоторые цифры приведены ниже:
| Страна | Предел трития (Бк / л) |
|---|---|
| Австралия | 76 103 |
| Япония | 60 000 |
| Финляндия | 100 |
| Всемирная организация здравоохранения | 10 000 |
| Швейцария | 10 000 |
| Россия | 7 700 |
| Канада (Онтарио) | 7 000 |
| Соединенные Штаты | 740 |
Американский предел рассчитан для получения дозы 4,0 миллибэр (или 40 микрозивертов в единицах СИ ) в год. Это примерно 1,3% от естественного радиационного фона (примерно 3000 мкЗв).
Использовать
Биологические радиометрические анализы
Автономное освещение
Ядерное оружие
Нейтронный инициатор
Повышение
Перед детонацией несколько граммов тритий-дейтериевого газа вводятся в полую « яму » делящегося плутония или урана. На ранних стадиях цепной реакции деления выделяется достаточно тепла и сжатия, чтобы начать синтез дейтерия и трития, затем и деление, и синтез протекают параллельно, деление способствует синтезу, продолжая нагрев и сжатие, а синтез помогает делению с высокоэнергетическим ( 14,1 МэВ ) нейтронов. По мере того, как топливо для деления истощается и также взрывается наружу, оно падает ниже плотности, необходимой для того, чтобы само по себе оставаться критическим, но нейтроны ядерного синтеза заставляют процесс деления прогрессировать быстрее и продолжаться дольше, чем это было бы без ускорения. Повышение выхода происходит в основном за счет увеличения деления. Энергия, выделяемая самим термоядерным синтезом, намного меньше, потому что количество термоядерного топлива намного меньше. Эффекты повышения включают:
Тритий во вторичных компонентах водородной бомбы
Поскольку тритий подвергается радиоактивному распаду, и его также трудно удержать физически, гораздо больший вторичный заряд тяжелых изотопов водорода, необходимый в настоящей водородной бомбе, использует твердый дейтерид лития в качестве источника дейтерия и трития, производя тритий in situ во время вторичного воспламенения.
Аналитическая химия
Источник электроэнергии
Использование в качестве океанического транзитного индикатора
Северо-атлантический океан
Находясь в стратосфере (период после испытаний), тритий взаимодействовал с молекулами воды и окислялся до них и присутствовал в большей части быстро производимых дождевых осадков, что сделало тритий прогностическим инструментом для изучения эволюции и структуры гидрологического цикла, а также вентиляция и формирование водных масс в северной части Атлантического океана.
Данные о бомбах трития использовались из программы Transient Tracers in the Ocean (TTO), чтобы количественно оценить скорость пополнения и опрокидывания для глубоководных районов Северной Атлантики.
Бомба-тритий также попадает в глубокий океан вокруг Антарктики. Большая часть содержащейся в бомбе тритиевой воды (HTO) в атмосфере может попасть в океан в результате следующих процессов:
(а) осадки (б) парообмен (в) речной сток
Эти процессы делают HTO отличным индикатором для временных шкал до нескольких десятилетий.
В Атлантическом океане также очевиден профиль трития у Бермудских островов в период с конца 1960-х до конца 1980-х годов. Максимум трития распространяется вниз от поверхности (1960-е годы) до 400 метров (1980-е годы), что соответствует скорости углубления примерно 18 метров в год. Также наблюдается увеличение содержания трития на глубине 1500 метров в конце 1970-х и на 2500 метров в середине 1980-х годов, оба из которых соответствуют похолоданиям на глубокой воде и связанной с ними глубоководной вентиляции.
Тихий и Индийский океаны
Глубину проникновения бомбового трития можно разделить на 3 отдельных слоя:
Система реки Миссисипи
Используя данные по тритию в реках, можно выделить несколько процессов: прямой сток и отток воды из подземных водоемов. Используя эти процессы, становится возможным моделировать реакцию речных бассейнов на переходный индикатор трития. Двумя наиболее распространенными моделями являются следующие:
Поршневой подход сигнал трития появляется сразу; а также Подход с использованием хорошо перемешанного коллектора концентрация на выходе зависит от времени пребывания воды в бассейне
Для реки Огайо данные по тритию показали, что около 40% стока составляли осадки со временем пребывания менее 1 года (в бассейне Огайо), а более старые воды имели время пребывания около 10 лет. Таким образом, короткое время пребывания (менее 1 года) соответствовало компоненту «быстрого потока» модели двухчленного смешения. Что касается реки Миссури, результаты показали, что время пребывания составляло приблизительно 4 года с составляющей быстрого потока, составляющей около 10% (эти результаты связаны с рядом плотин в районе реки Миссури).