Þrívetni - hvað er það? þrívetni Þyngd

Meira nýlega, fólk trúði því að atóm - heild jöfn ögn. Síðar varð það ljóst að það samanstendur af kjarna og sporbraut rafeinda. Í þessu tilviki, miðhluta aftur var talin óskiptanlegt og allt. Í dag vitum við að það er byggt upp af róteinda og nifteinda. Þar að auki, eftir fjölda síðarnefnda, á einn og sama efnis kann að hafa nokkrar samsætur. Svo, þrívetni - hvað er það? Hvað er það fyrir efnið, hvernig á að fá það og nota það?

Þrívetni - hvað er það?

Vetni - einfaldasta mál í náttúrunni. Ef við tölum um algengasta form þess, um hvaða fleiri verða sagt hér, atóm hennar samanstendur af eina róteind og eina rafeind. Hins vegar getur það einnig taka "auka" agnir, sem eru örlítið breytingatillögur eiginleika þess. Þannig þrívetni kjarninn samanstendur af róteind og tveimur nifteindir. Og ef hugurinn sem er einfaldasta formi vetnis - er algengasta frumefni í alheiminum, eitthvað um hans "betri" útgáfu af henni er ekki að segja - í náttúrunni, það er að finna í litlu magni.

Vetni samsæta þrívetni (nafnið kemur af gríska orðinu "þriðja") var opnuð árið 1934 eftir Rutherford, Oliphant og Harteck. Og í raun, reyndum við að finna hann mjög vel og lengi. Strax eftir uppgötvun tvívetni og þungur vatn í 1932, vísindamenn fóru að leita að þessari samsætu er með því að auka næmi um spectral greiningu í rannsókn á venjulegum vetni. Hins vegar, þrátt fyrir allt, tilraunir þeirra voru til einskis - jafnvel í flestum þykktum sýni mistókst að fá jafnvel vott af tilvist efnis sem hefur verið einfaldlega skylt að vera til. En á endanum leit er enn misheppnaður - Oliphant tilbúið þáttur með hjálp þungur vatni í rannsóknarstofu Rutherfords.

Stuttlega, þrívetni skýring er sem hér segir: a geislavirk samsæta vetni, sem kjarni samanstendur af róteind og tveimur nifteindir. Svo, hvað við vitum um hann?

On vetnis ísótópum

Fyrsti þáttur í lotukerfinu er í senn algengasta í alheiminum. Í náttúrunni það gerist í formi einni af þremur samsætum hennar: protium, tvívetni eða tritium. Sá fyrri samanstendur af einni róteind, sem gaf henni nafn sitt. Við the vegur, þetta er aðeins stöðugt þáttur sem hefur engar nifteindir. Næsta í röð af vetnissamsætumælingar er tvívetni. Kjarni atóm hennar samanstendur af róteind og nifteind og nafnið er dregið af gríska orðinu "annað."

voru einnig útbúin á rannsóknarstofu jafnvel þyngri vetnis ísótópum með massa númer frá 4 til 7. í hálfa-lobes á ákveðnum sekúndum.

eiginleikar

Nuclear þrívetni þyngd er um 3,02 a. e. m. .Eðliseiginleikar þessa efnis er ekki mjög frábrugðin hefðbundnum vetnisgjafa, þ.e. undir venjulegum kringumstæðum er með léttu gasi án þess að lit, bragð og lykt, hefur mikla hitauppstreymi rafleiðni. Við hitastig sem er um það bil -250 gráður á celsíus verður auðvelt og vökva litlaus vökvi. Bilið þar sem það er staðsett í stöðu samansafn er alveg þröngur. The bráðna hitastig er um það bil 259 gráður á Celsíus, sem er af þeirri vetni verður snegopodobnoy massa. Þar að auki, þessi þáttur er alveg leysanlegt í ákveðnum málmum.

Hins vegar eru nokkur munur á eiginleikum. Í fyrsta lagi, þriðja samsæta hefur minni viðbragðshæfni, og í öðru lagi, þrívetni er geislavirkt og því óstöðug. Helmingunartími brotthvarfs rúmlega 12 ár. Í því ferli geislasundrunar það kemur þriðja samsætu af helíum með rafeinda losun og antineutrinos.

móttaka

Í náttúrunni, þrívetni sem er í litlu magni og oft mynduð í efri andrúmsloft þegar geim agnir rekast og, til dæmis, köfnunarefnisatóm. Hins vegar er iðnaðar Aðferð við að framleiða þessi þáttur með geislun af litium-6 nifteindir í kjarnaofnum.

Nýmyndun þrívetni í rúmmáli, sem vega um 1 kílógramm, kosta um $ 30 milljónir.

notkun

Svo lærðum við svolítið meira um þrívetni - hvað það er og eiginleika þess. En hvers vegna er það sem þarf? Við skulum skoða hér fyrir neðan. Samkvæmt sumum áætlunum alþjóðlegt auglýsing eftirspurn eftir þrívetni er um 500 grömm á ári er varið í hernaðarlegum þörfum um það bil 7 kg.

Samkvæmt American Institute for Energy og Environmental Research, frá 1955 til 1996, 2,2 quintals af superheavy vetni framleitt í Bandaríkjunum. Og árið 2003, alls áskilur frumefni er um 18 kíló. Fyrir hvað eru þeir notaðir?

Í fyrsta lagi, þrívetni er nauðsynlegt til að viðhalda berjast gegn getu kjarnorkuvopna, sem, eins og við vitum, samt eiga sumir löndum. Í öðru lagi, án þess að það getur ekki gert Fusion orku. Annar þrívetni notað í sumum vísindalegum rannsóknum, til dæmis, í jarðfræði við það aftur til náttúrulegt vatn. Annar tilgangur - máttur uppspretta af baklýsingu klst. Að auki, nú að tilraunir á að búa geislasamsætu rafala öfgafullur-lágmark máttur, til dæmis, skynjara fyrir sjálfstæðar aflgjafa. Gert er ráð fyrir að í þessu tilfelli endingartíma um 20 ár. Kostnaður við slíka rafall verður um eitt þúsund dollara.

Sem upprunalega minjagripum, eru einnig helstu keðjur með lítið magn af þrívetni inni. Þeir senda frá sér ljóma og líta alveg framandi, sérstaklega ef þú veist um innra innihald.

hætta

Þrívetni er geislavirkt, sem skýrir hluta af eiginleikum þess og notkun. Þess Helmingunartími er um 12, þannig mynda helíum-3 og rafeind losun antineutrinos. Á meðan á þessu viðbrögð framleiðir 18,59 kW betaagna og er dreift í loftinu. Maður í götunni kann að virðast undarlegt að geislavirka samsæta er notað, til dæmis, til að varpa ljósi á klst, vegna þess að það getur verið hættulegt, er það ekki? Í raun þrívetni varla neitt ógnar heilsu manna, vegna þess að beta agnir dreifast allt að 6 mm í því ferli rotnun og getur ekki sigrast á hindrunum frumdýra. En það þýðir ekki að vinna með þeim er alveg öruggt - hvaða inngangur mat, loft eða upptöku í gegnum húð getur leitt til vandamála. Þó að í flestum tilvikum er auðvelt og hratt út, þetta er ekki alltaf raunin. Svo, þrívetni - hvað er það í skilmálar af geislun hættu?

verndarráðstafanir

Þrátt fyrir þá staðreynd að lítil orka hrörnun þrívetni ekki leyfa geislun til að dreifa alvarlega, svo beta agnir geta ekki sigrast jafnvel húðina, ættir þú ekki að vanrækja heilsu þína. Þegar unnið er með þessum samsætu geta að sjálfsögðu, ekki nota Geislavarna hentar, en helstu reglum, svo sem lokuðum fatnað og skurðaðgerð hanska, verður þú að hlíta. Þar sem helsta hættan á þrívetni er með inntöku, það er mikilvægt að stöðva starfsemi þar sem það verður mögulegt. Fyrir the hvíla, ekkert til að hafa áhyggjur.

Ef hins vegar það er í miklu magni sem tóku þátt í vefjum líkamans, getur þróast bráðri eða langvinnri geislun veikindi veltur á lengd, skammti og tíðni váhrifa. Í sumum tilvikum, þessi sjúkdómur er meðhöndlað, en miklar skemmdir geta leitt til dauða.

Í öllum venjulegum líkamanum hefur snefil af þrívetni, jafnvel þótt þeir séu alveg óveruleg og ólíklegt að áhrif á geislun bakgrunni. En meðal aðdáendur áhorfandi með lýsandi hendur ofangreindum stigi nokkrum sinnum, þó enn talið öruggt.

frábær-þungur vatn

Þrívetni sem eðlilega eru vetni geta myndað ný efni. Einkum fer það í sameindinni svokölluðu frábær-þungur (þungavigtar) vatn. Eiginleikar þessa efnis eru ekki of frábrugðin venjulegum H ₂ O. Í hverri manneskju sem þiivetnuðu vatn má einnig þátt í umbrotum, það er frekar hátt eituráhrif og er birt í tíu daga, en á þeim vefjum getur fengið ansi mikla útsetningu. Þó að þetta efni er minna hættulegt í sjálfu sér, það er mun hættulegri í tengslum við tímabil þar sem það er í líkamanum.