A hidrogénmolekulának számos izotópja van az atomenergia előállításához. Ezeket az izotópokat deutériumnak és trícium. A trícium ezen energiánál része a nagy teljesítményű üzemanyagoknak. Emiatt használata nagyon ellentmondásos, mivel az atomenergia megalakulása óta számos vita tárgyát képezi. A tríciumnak azonban az atomenergia-termelésen kívül más céljai is vannak.
Ezért ezt a cikket annak szenteljük, hogy elmondjuk, mi a trícium, mi az eredete, felhasználása és fő jellemzői.
Mi a trícium
Mint már korábban említettük, ez egy természetes izotóp, amelyet a hidrogénmolekulából nyernek. Fő jellemzője, hogy erősen radioaktív. Ezért a nukleáris üzemanyag-keverék részeként használják az áramtermeléshez. A trícium magja protonból és két neutronból áll. Ezáltal a magfúzió az energiatermelésre szolgál. A magfúzió problémája, hogy túl magas hőmérsékletet és nyomást igényel a mai emberi technológia megvalósításához. Ez a magfúzió természetesen és spontán történik a napon.
A trícium természetesen a légkörben lejátszódó kozmikus sugarak eredményeként jön létre. Először Ernest Rutherford fedezte fel 1934-ben. Az első vizsgálatokat közönséges hidrogénmolekulákkal végezték, de a deutérium- és a trícium-izotópokat nem sikerült elkülöníteni. Később kísérleteket végeztek, amíg ez az izotóp el nem választódott, amelynek jellemzője, hogy erősen radioaktív. A trícium évekig tartó tanulmányozása után kiderült, hogy összetétele hasznos volt a bor datálásához.
Izotóp szerkezete
Ha a trícium belső szerkezetére megyünk, láthatjuk, hogy tömege nagyobb, mint a hidrogéné. Az izotóp hasznos élettartama szerkezetének kinetikai jellemzőinek köszönhetően ismerhető meg. A kinetikai jellemzők tanulmányozása után ismert lehet, hogy hasznos élettartama körülbelül 12 év. A belső szerkezetnek köszönhetően problémamentesen együtt tud élni a közönséges hidrogénnel és vízzel. Ezért nem ritka, hogy a vízben tríciumot találnak.
A trícium tulajdonságai és jellemzői között a következőket találjuk:
- Mint más radioaktív anyagokkal, például egy periódus izotóppal, nem könnyű elhatárolni egymástól. Sok tanulmány és kutatás kellett ahhoz, hogy a tríciumot el lehessen választani a hidrogénmolekulától.
- Sugárzása a béta sugárzáson alapul. Ez azért van, mert alacsony energiájú részecskéket generál.
- Nagy radioaktív energiával rendelkezik, mivel hosszú évek óta nagy érdeklődést mutat a nukleáris szektor iránt. A tudósok azt remélik, hogy a jövőben a trícium felhasználható lesz a magfúzió végrehajtására.
- Képes könnyebben olvadni más könnyű anyagokkal. Nehezebb újra összeolvasztani a közönséges hidrogénnel. Ez az egyik oka annak, hogy a magfúzió bonyolultabb.
- Nagy mennyiségű energiát képes előállítani, ha deutériumból képződik.
- Y molekuláris formája T2 vagy 3H2, amelynek molekulatömege körülbelül 6 g.
- Ha oxigénnel kombináljuk, folyékony oxid keletkezik, amelyet szuper nehéz víznek nevezünk.
- Az egyik képessége, amelyről a leghíresebb, az, hogy képes oxigénnel reagálva egy másik folyékony oxidot képezni. Ez a víz radioaktív.
A trícium felhasználása
Elemezzük, hogy melyek a trícium fő felhasználási területei.
Nukleáris energia
Ez a legfontosabb felhasználási lehetőség. És a nukleáris fűtőelem-keverék részeként használják, amely hajtja majd az energiatermelést ezekben az üzemekben. Ez az izotóp különféle ipari szektorokban van jelen, amelyeknél a felhasználások és alkalmazások széles listája jelenik meg. A kémiai területen a tríciumból bekövetkező nukleáris reakciók nyerhetők. A nukleáris kémia területén Energiatermelésre használják tömegpusztító fegyverek gyártására. Ezek a fegyverek lehetnek nukleáris bombák.
A trícium kevésbé káros felhasználása az analitikai kémiában radioaktív címkézés. Ez a folyamat abból áll, hogy a tríciumot most egy molekulává teszik, hogy később rögzítse monitorozását és ellenőrizze, hogy különböző kémiai vizsgálatokra van szükségünk. Deutériummal kombinálva magfúziós folyamatokhoz vezet.
Elektromos energia és tengerbiológia
A trícium másik felhasználása az elektromos energia előállítására nagy kapacitású atomi elemek gyártásához. Ez az elektromos energiatárolás egyik formája.
A tengerbiológia szempontjából ezek is nagyon hasznosak. Ez annak köszönhető, hogy lehetővé teszi számunkra az óceánok fejlődésének tanulmányozását. Amint azt már korábban említettük, ismerheti a bor keltezését, így arra is szolgál, hogy megismerje azokat a fizikai változásokat, amelyek a földnek számos érdekes szempontból megvannak. Átmeneti nyomjelzőként is használható. Egy másik felhasználás a világításra szolgáló eszközöket hozzon létre, például órákat, lőfegyvereket és más műszereket.
A trícium fő hátrányai
Ennek az izotópnak a legfőbb hátránya, hogy nukleáris fegyverek és bombák gyártására használják. Ezek olyan tömegpusztító elemek, amelyeket háborúkban használnak, és sok területen pusztuláshoz vezethetnek. Figyelembe kell venni azt is, hogy magas a sugárzási szintje, amely veszélyt jelenthet a környezetre és a közvetlenül kitett emberekre is. Tudjuk, hogy a sugárzásnak hosszú távon negatív következményei vannak a testre.
Ha tömegesen használják, akkor közvetlen veszélyt jelenthet. Abban az esetben, ha tríciumból előállított radioaktív vizet fogyaszthatunk, azt látjuk, hogy az egészséget veszélyeztető reakciók figyelhetők meg. Azonban, A tríciumról ismert, hogy csak 3-18 napig tart a szervezetben.
Remélem, hogy ezekkel az információkkal többet megtudhat a tríciumról és annak felhasználásáról.