삼중 수소

원자량이 약 3인 수소의 동위원소인 삼중수소(T 또는 3H). 양성자 1개와 중성자 2개로 구성된 핵의 질량은 일반 수소 핵의 3배입니다.삼중수소는 반감기가 12.34년인 방사성 종입니다.그것은 천연 수소의 10-18이 풍부한 천연수에서 발생합니다.삼중수소는 1934년 물리학자 Ernest Rutherford, ML Oliphant, Paul Harteck에 의해 발견되었습니다. → H + T. Willard Frank Libby와 Aristid V. Grosse는 삼중수소가 자연수에 존재하며 아마도 대기 중 질소에 대한 우주선의 작용에 의해 생성됨을 보여주었습니다.

삼중수소는 6Li + 1n → 4He + T 방정식에 따라 리튬-6(6Li)과 핵분열 원자로의 중성자 사이의 핵 반응에 의해 가장 효과적으로 생성됩니다.

삼중수소의 반감기는 실험적으로 결정된 몇 가지 다른 값이 있지만 국립표준기술연구소(National Institute of Standards and Technology)는 4,500 ± 8일(12.32 ± 0.02년)을 나열합니다.그것은 베타 붕괴에 의해 헬륨-3으로 붕괴하고 그 과정에서 18.6keV의 에너지를 방출합니다.전자의 운동 에너지는 평균 5.7keV로 다양하며 나머지 에너지는 거의 감지할 수 없는 전자 반중성미자에 의해 운반됩니다.삼중수소의 베타 입자는 약 6.0밀리미터(0.24인치)의 공기만 통과할 수 있으며 인간 피부의 죽은 가장 바깥층을 통과할 수 없습니다.다른 베타 입자에 비해 에너지가 낮기 때문에 생성되는 Bremsstrahlung의 양도 적습니다.삼중수소 베타 붕괴에서 방출되는 비정상적으로 낮은 에너지는 실험실에서 절대 중성미자 질량 측정에 적합한 붕괴(레늄-187과 함께)를 만듭니다(가장 최근의 그러한 실험은 KATRIN임).

삼중수소 방사선의 에너지가 낮기 때문에 액체 섬광 계수를 사용하지 않는 한 삼중수소 표지 화합물을 감지하기 어렵습니다.

삼중수소는 수소의 동위원소로 하이드록실 라디칼과 쉽게 결합하여 삼중수소수(HTO) 및 탄소 원자와 결합할 수 있습니다.삼중수소는 저에너지 베타 방출체이기 때문에 외부적으로는 위험하지 않지만(베타 입자는 피부를 관통할 수 없음) 흡입하거나 음식이나 물을 통해 섭취하거나 피부를 통해 흡수되면 방사선 위험이 될 수 있습니다.HTO는 인체에서 7~14일의 짧은 생물학적 반감기를 가지므로 단일 사고 섭취의 총 영향을 줄이고 환경에서 HTO의 장기 생체 축적을 방지합니다. 삼중수소의 생물학적 반감기는 체수분 전환의 척도인 인체는 계절에 따라 변화합니다.인도 카르나타카 해안 지역의 유리수 삼중수소에 대한 직업적 방사선 작업자의 생물학적 반감기에 관한 연구에 따르면 겨울철 생물학적 반감기는 여름철의 두 배입니다. 삼중수소 노출이 의심되거나 알려진 경우 음주 오염되지 않은 물은 몸에서 삼중수소를 대체하는 데 도움이 됩니다.발한, 배뇨 또는 호흡을 늘리면 신체가 물을 배출하여 물에 포함된 삼중수소를 배출하는 데 도움이 될 수 있습니다.그러나 탈수나 신체의 전해질 고갈이 건강에 미치는 영향(특히 단기적으로)이 삼중수소 노출보다 더 심각할 수 있으므로 주의해야 합니다.