トリチウム

トリチウム時計回り

水素分子には、核エネルギーを生成するためのいくつかの同位体があります。 これらの同位体は重水素として知られており、 トリチウム。 トリチウムは、このエネルギーにおける大きな実際の電力を供給する燃料の一部です。 このため、原子力はその誕生以来、数多くの議論の焦点となってきたため、その利用は非常に物議を醸してきた。 しかし、トリチウムには原子力発電以外の用途もあります。

このため、この記事ではトリチウムとは何か、その起源、用途、主な特徴について説明します。

トリチウムとは何ですか

前にも述べたように、それは水素分子から得られる天然の同位体です。 その主な特徴は、放射性物質が非常に高いことです。 したがって、それは発電用の核燃料混合物の一部として使用されます。 トリチウムの原子核は陽子 XNUMX 個と中性子 XNUMX 個で構成されています。。 これは、核融合によってエネルギーを生成するために使用されることを意味します。 核融合の問題は、現在の人類の技術では実行するには高すぎる温度と圧力が必要になることです。 この核融合は太陽の中で自然かつ自発的に起こります。

トリチウムは大気中で発生する宇宙線の結果として自然に生成されます。。 1934 年にアーネスト・ラザフォードによって初めて発見されました。 最初の研究は通常の水素分子を使って行われましたが、同位体の重水素と三重水素を分離することはできませんでした。 その後、放射性が非常に高いという特徴を持つこの同位体が分離されるまで実験が続けられた。 トリチウムの長年の研究の後、その組成がワインの年代測定に役立つことが発見されました。

同位体構造

トリチウムトーチ

トリチウムの内部構造を調べてみると、その質量が水素よりも大きいことがわかります。 同位体の寿命は、その構造の速度論的特徴によって知ることができます。 動力学的特性を研究した結果、耐用年数は最大約 12 年であることがわかります。 この内部構造により、通常の水素や水と問題なく共存できます。 したがって、水中にトリチウムが見つかることは珍しいことではありません。

トリチウムの特性と特徴には次のようなものがあります。

  • 周期同位体などの他の放射性物質と同様に、 別々に閉じ込めるのは簡単ではありません。 トリチウムを水素分子から分離できるようにするには、多くの研究と調査が必要でした。
  • その放射線はベータ線に基づいています。 低エネルギーの粒子を生成するためです。
  • 長年にわたり原子力分野で大きな関心を集めてきたため、強力な放射能を持っています。 科学者たちは、将来的にはトリチウムを利用して核融合を行えるようになることを期待している。
  • 他の軽い物質とより容易に融合する能力を持っています。 それを通常の水素と再融合させるのはさらに複雑です。 これが、核融合がより複雑になる理由の XNUMX つです。
  • 重水素から形成されると、大量のエネルギーを生成することができます。
  • その分子形状は T2 または 3H2 であり、 分子量は約6gです。
  • これを酸素と結合させると超重水と呼ばれる液体酸化物が生じます。
  • 最も有名なその能力の XNUMX つは、酸素と反応して別の液体酸化物を形成できることです。 この水には放射性物質が含まれています。

トリチウムの用途

トリチウムのデメリット

私たちはトリチウムの主な用途を分析する予定です。

核エネルギー

それはそれに与えられる最も重要な用途です。 そして、それが核燃料混合物の一部として使用され、その発電所でのエネルギー生産が促進されるのです。 この同位体はいくつかの産業分野に存在するため、幅広い用途と用途のリストが表示されます。 化学分野では、トリチウムから生成される核反応が得られます。 核化学で 大量破壊兵器を製造するためのエネルギーの生成に使用されます。 これらの兵器は核爆弾になる可能性があります。

分析化学の分野におけるトリチウムの有害性の少ない使用は、 放射性標識。 このプロセスは、後で追跡調査を記録し、それがさまざまな化学研究につながることを検証するために、分子となったトリチウムを追加することで構成されます。 重水素と結合すると、核融合プロセスが発生します。

電気エネルギーと海洋生物学

トリチウムのもう XNUMX つの用途は、電気エネルギーを生成する大きな能力を持つ原子力電池の製造です。 電気エネルギー貯蔵の形式の XNUMX つです。

海洋生物学に関しても非常に役立ちます。 これは、海洋の進化を研究できるという事実のおかげです。 前にも述べたように、ワインの年代を知ることができるため、興味深いさまざまな面でその土地が受けた物理的な変化を知ることもできます。 一時的なトレーサとしても使用できます。 もう一つの用途は、 時計、銃器、その他の器具などの照明に使用されるデバイスを作成します。

トリチウムの主な欠点

この同位体の主な欠点は、核兵器や爆弾の製造に使用されていることです。 これらは戦争で使用され、多くの地域で破壊を引き起こす可能性のある大量破壊品です。 また、環境と直接被曝する人々の両方に危険をもたらす可能性のある高レベルの放射線を持っていることも考慮する必要があります。 放射線が身体に長期的に悪影響を及ぼすことは私たちは知っています。

それが大規模に使用されると、差し迫った危険が生じる可能性があります。 トリチウムから生成された放射性水を摂取した場合、健康を損なう反応が観察される可能性があることがわかります。 しかし、 トリチウムは体内で 3 ~ 18 日間しか持続しないことが知られています。

この情報により、トリチウムとその用途についてもっと学んでいただければ幸いです。


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