Трыцій

Трыцій
Табліца нуклідаў
Агульныя звесткі
Назва, сімвал	Трыцій
Альтэрнатыўныя назвы	звышцяжкі вадарод, T
Нейтронаў	2
Пратонаў	1
Уласцівасці нукліда
Атамная маса	3,0160492777(25) а. а. м.
Лішак масы	14 949,8060(23) кэВ
Перыяд паўраспаду	12,32(2) года
Прадукты распаду	3He
Спін і цотнасць ядра	1/2+
Канал распаду	Энергія распаду
β−	0,018591 МэВ

Трыцій (сімвал ³H альбо T ад лацінскага Tritium) — радыеактыўны ізатоп вадароду з атамнай масай, роўнай тром (3,016049). Часам яго называюць звышцяжкі вадарод. Пры нармальным атмасферным ціску і тэмпературы трыцій існуе ў выглядзе газу ³H₂ (T₂).

Ядро трыцію складаецца з аднаго пратону і двух нейтронаў, тым часам як звычайны атам вадароду, протый, мае толькі адзін пратон, а дэйтэрый — адзін пратон і адзін нейтрон.

Упершыню трыцій быў атрыманы з дэйтэрыю ў 1934 годзе Эрнестам Рэзерфордам, які працаваў разам з Маркам Оліфантам і Полам Гартэкам.

Уласцівасці

Трыцій — радыеактыўны элемент. У працэсе распаду пераўтвараецца ў гелій ³He з выпраменьваннем бэта-часціцы (сярэдняя энергія 6,5 кеВ, максімальная - 18,6 кеВ). Перыяд паўраспаду — 12,3 гады. Слабае бэта-выпраменьванне не здольнае пранікаць праз чалавечую скуру і нясе небяспеку чалавеку толькі, калі трыцій трапляе ўсярэдзіну арганізму ў вялікай колькасці. Як і ў выпадку з вадародам, трыцій адносна нязручны для ўтрымання: ён у той ці іншай ступені можа пранікаць і праз пластык, і праз гуму, і праз сталь.

Атрыманне

Трыцій сустракаецца ў прыродзе, дзякуючы касмічнай радыяцыі, калі нейтроны з высокай энергіяй сутыкаюцца з атамамі дэйтэрыю ў зямной атмасферы.

Штучна атрымаць трыцій магчыма, калі абстрэльваць літый ⁶Li нейтронамі ў атамным рэактары.

Вось некаторыя рэакцыі, шляхам якіх можна атрымаць трыцій:

$D+n\rightarrow T+\gamma$.

${}^{10}B+n\rightarrow T+{}^{8}Be+\gamma$;

${}^{6}Li+n\rightarrow T+{}^{4}He+\gamma$.

Выкарыстанне

Трыцій мае надзвычай важнае значэнне для рэакцыі тэрмаядзернага сінтэзу, паколькі рэакцыя дэйтэрыю з трыціем мае добрае сячэнне і высокі выхад энергіі:

$D+T\rightarrow {}^{4}He+n+17,6MeV$

Атамы ўсіх элементаў складаюцца з пратонаў і нейтронаў і адштурхоўваюць адзін аднаго, бо абодва маюць пазітыўны электрычны зарад. У выпадках надзвычай высокіх мільённых тэмператур, як напрыклад у ядры Сонца, некаторыя атамы набываюць такую хуткасць, што могуць пераўзыйсці сілы электрычнага адштурхоўвання і зліцца разам, фармуючы больш цяжкія атамы. Дэйтэрый і трыцій - найлепшыя кандыдаты для такой рэакцыі, бо маюць усяго па адным пратоне.

Апрача патэнцыяльнага выкарыстання ў тэрмаядзерным рэактары, трыцій цяпер выкарыстоўваецца ў біялогіі і медыцыне як радыеактыўны маркёр.

У індустрыі ён ужываецца ў малых колькасцях разам з фосфарам пры вырабе самаасвятляючых паверхняў (стрэлкі гадзіннікаў, дарожныя знакі і г.д.)