氚是氢元素的放射性同位素。它有许多有用的应用。

氚事实

1. 氚也称为氢-3，其元素符号为T或3H。氚原子的原子核称为氚，由三个粒子组成：一个质子和两个中子。氚一词来自希腊语“氚”一词，意思是“第三”。氢的另外两种同位素是钚（最常见的形式）和氘。
2. 与其他氢同位素一样，氚的原子序数为1，但其质量约为3（3.016）。
3. 氚通过β粒子发射衰变，半衰期为12.3年。β衰变释放18千电子伏的能量，其中氚衰变为氦-3和β粒子。当中子变成质子时，氢变成氦。这是一种元素自然转化为另一种元素的例子。
4. 欧内斯特·卢瑟福是第一个生产氚的人。卢瑟福、马克·奥列芬特和保罗·哈特克于1934年从氘中制备了氚，但未能将其分离出来。路易斯·阿尔瓦雷斯（Luis Alvarez）和罗伯特·科诺格（Robert Cornog）意识到氚具有放射性，并成功地将其分离出来。
5. 当宇宙射线与大气相互作用时，地球上自然存在微量氚。大多数可用的氚是通过核反应堆中锂-6的中子活化产生的。氚也是由铀235、铀233和钋239的核裂变产生的。在美国，氚是在佐治亚州萨凡纳的一个核设施中生产的。在1996年发表报告时，美国只生产了225公斤氚。
6. 氚可以像普通氢一样以无味无色气体的形式存在，但该元素主要以液态形式存在，作为氚水或T2O（一种重水）的一部分。
7. 氚原子与任何其他氢原子具有相同的+1净电荷，但氚在化学反应中的行为与其他同位素不同，因为当另一个原子靠近时，中子产生更强的吸引力。因此，氚能更好地与较轻的原子融合形成较重的原子。
8. 外部暴露于氚气体或氚水并不十分危险，因为氚会释放出低能量的β粒子，辐射无法穿透皮肤。如果氚被摄入、吸入或通过开放性伤口或注射进入人体，确实会带来一些健康风险。生物半衰期约为7至14天，因此氚的生物累积不是一个重要问题。由于β粒子是电离辐射的一种形式，因此内部接触氚的预期健康影响将增加患癌症的风险。
9. 氚有许多用途，包括作为核武器部件的自供电照明、作为化学实验室工作的放射性标签、作为生物和环境研究的示踪剂以及用于受控核聚变。
10. 1950年代和1960年代，核武器试验向环境中释放了大量氚。在试验之前，据估计地球表面只存在3至4千克氚。测试后，水平上升了200%至300%。大部分氚与氧结合形成氚水。一个有趣的结果是，氚水可以被追踪并用作监测水文循环和绘制洋流图的工具。

来源

• Jenkins，William J.等人，1996年：“瞬态跟踪器跟踪海洋气候信号”，Oceanus，伍兹霍尔海洋研究所。
• 泽里菲，希沙姆（1996年1月）。“氚：能源部生产氚的决定对环境、健康、预算和战略的影响”。能源和环境研究所。