Дейтерий в гелии

Для бомбардирующих частиц, вызывающих ядерные реакции, и вторичных частиц, образующихся в результате реакции, применяются обозначения, указанные в таблице XVI- . Среди них большей частью фигурируют элементарные частицы (нейтроны, протоны и др.), но имеются и более сложные частицы (ядра атома дейтерия, гелия и т. д.). [c.374]

Элементарный заряд Отношение заряда электрона к его массе Массы атомов водорода дейтерия гелия [c.625]

Жидкость, заполняющая камеру, должна отвечать двум основным требованиям она должна быть хорошей мишенью для проходящих частиц, обеспечивать возникновение определенных реакций жидкость также должна быть хорошим детектором — фиксировать протекание реакций. В качестве рабочих жидкостей применяют пропан, ксенон, водород, дейтерий, гелий. Наиболее распространены водородные пузырьковые камеры. Жидкий водород идеален как мишень, что обусловлено элементарностью ядра водорода (один протон). [c.244]

Из рассмотрения табл. 10 можно сделать вывод, что только водород, дейтерий, гелий и неон имеют теплопроводность, значительно отличающуюся от теп- [c.82]

Гелий Водород. Дейтерий Неол [c.332]

В настоящее время исследуется практическое осуществление термоядерного синтеза по так называемой дейтериево-тритиевой реакции, в ходе которой дейтерий и тритий превращаются в ядра гелия гНе с выделением в ходе слияния двух ядер огромной энергии (17,6 МэВ) и одного нейтрона. [c.17]

Реакция ядерного синтеза также может служить источником энергии. Так, при образовании ядра атома гелия из ядер дейтерия и трития [c.96]

В решении энергетической проблемы, которая для человечества в наше время является первостепенной, огромное значение имеет осуществление управляемой термоядерной реакции. Овладение, например, термоядерным синтезом атомов гелия из ядер дейтерия (О) и трития (Т) может служить неисчерпаемым источником энергии [c.74]

Проблема управляемого термоядерного синтеза в своей основе содержит идею использования колоссальной энергии реакций синтеза гелия или трития из дейтерия [c.253]

При облучении дейтерия быстрыми дейтронами образуются один из изотопов гелия и нейтрон, а при облучении жесткими у-лучами образуются два нуклона. Написать уравнения этих ядерных реакций. [c.37]

Бомбардирующая частица — ядро атома гелия, вторичная частица — ядро атома дейтерия [c.65]

Следует отметить, что в ядрах с четным 2 и Л ядерный спин всегда равен О для нормального состояния. В случае равного числа протонов и нейтронов, например для гелия, одна половина этих нуклонов имеет противоположный по отношению к другой спин. Для дейтерия, в ядре которого имеется по одному протону и нейтрону, при спине, равном 1, обе частицы имеют одинаковый спин. [c.47]

Предметом ядерной химии являются реакции, в которых происходит превращение элементов, т. е. изменение ядер их атомов. Самопроизвольный распад радиоактивных атомов, рассмотренный выше, представляет собой ядерную реакцию, в которой исходным является одно ядро. Известны и другие реакции, в которых с ядром реагируют протон р, дейтрон (ядро атома дейтерия Н) й, альфа-частица а, нейтрон п или фотон у (обычно гамма-лучи). Удалось вызвать атомные превращения и под действием очень быстрых электронов. Вместо а-частиц (ядер Не) иногда используют ядра более легкого изотопа гелия Не. В последнее время все шире применяют для бомбардировки атомных ядер ускоренные ядра более тяжелых элементов вплоть до неона. [c.581]

Процесс начинается взрывом атомной бомбы, играющей роль запала. Прн достижении высоких температур начинается неуправляемая термоядерная реакция образования гелия из лития и дейтерия [c.69]

Синтез тяжелых ядер атомов из более легких, например получение ядер гелия из ядер дейтерия, сопровождается выделением огромного количества энергии. Только ири получении 4 г гелия нз дейтерия выделяется более 16,736 млн. кДж теплоты, этот процесс непрерывно происходит на Солнце при температуре около 20 млн. градусов. Освобождающуюся энергию называют термоядерной (в отличие от энергии атомного распада). Можно считать, что Солнце — это гигантский ядерный реактор, водород— космическое горючее, а солнечная энергия — ядерная энергия (см. гл. И, 12). [c.274]

Как самый легкий газ, водород издавна применяли для наполнения стратостатов, однако он огнеопасен. Поэтому в воздухоплавании его заменяют гелием. Изучаются возможности использования водорода в двигателях внутреннего сгорания. Весьма актуальна проблема использования дейтерия для получения термоядерной энергии в мирных целях. Запасы дейтерия в природе практически неограниченны, тогда как месторождения урана исчерпаемы. [c.277]

В результате только что рассмотренных открытий наиболее важных для химии простых структурных единиц атомных ядер стало уже четыре электрон, протон, нейтрон и позитрон. Из более сложных образований особое значение для химии имеют ядра гелия — гелионы (а-частицы) и ядра дейтерия — дейтроны (дейтоны). Эти частицы характеризуются следующими данными [c.507]

Кроме легкого водорода Н широко известны два другие его изотопа дейтерий и тритий 1Т. Дейтерий играет важную роль в атомной технике. Тяжелую воду ВгО используют как замедлитель нейтронов в ядерных реакторах. Тритий является радиоактивным изотопом водорода. В результате радиоактивного распада ядро трития испускает 3-частицу и превращается в ядро атома гелия (изотоп гелия с массовым числом 3) [c.252]

Радиоактивный металл, наиболее долгоживущий изотоп (период полураспада 472 дня). Химический аналог Но. В растворе присутствует в виде иона Es , который при действии атомного водорода восстанавливается до иона Es . Другие химические свойства не изучены. В микрограммовых количествах Es синтезируют при бомбардировке U, СГ или Вк ядрами дейтерия, гелия или азота на ускорителе. Выделен в форме фторида ЕзРз. Получение — высокотемпературное восстановление ЕзРз литием. [c.350]

Дальнейшим шагом вперед в области ядерной физики явилось использование получаемых искусственно и гораздо более мощных, чем от радиоактивных препаратов, потоков частиц протонов, дейтронов (ядер дейтерия), гелионов (ядер атома гелия), ядер атомов углерода и других легких элементов. Для их получения использовались специальные устройства — ускорители частиц, в которых предварительно ионизированные ато-М1Ы водорода, дейтерия, гелия или углерода разгонялись до высоких энергий порядка миллионов и даже миллиардов электро-новольт. [c.22]

Ионы легких газов (водород, дейтерий, гелий) не вызывают заметного распыления материала катода. Для них более существенным является второй механизм откачки ионы легких газов, имеющие малые размеры, могут внедряться в матерал катода и диффундировать в него. Таким образом, быстрота действия магнитного электроразрядного насоса зависит от рода газа или пара. [c.149]

Пузырьковые камеры особенно полезны при использовании их на ускорителях частиц высоких энергий и фактически являются важнейшими исследовательскими инструментами при таких машинах. Благодаря большим плотностям жидкостей по сравнению с газами пузырьковые камеры превосходят по своим характеристикам камеры Вильсона при изучении частиц высоких энергий. Но даже при этом пузырьковые камеры, работающие на крупнейших ускорителях, обладают гигантскими размерами. В Брукхэвенской национальной лаборатории, например, работает двух-метровая камера, наполненная 1500 литрами жидкого водорода. Водород представляет собой наиболее интересную для пузырьковых камер рабочую жидкость, ибо в этом случае достигается однозначная идентификация взаимодействий с отдельными протонами. Однако создание и эксплуатация больших жидководородных камер связаны с преодолением огромных трудностей в криогенике и технике безопасности. С большим успехом применялись также камеры, наполненные пропаном, дейтерием, гелием, ксеноном и рядом других жидкостей. [c.155]

Ускорительные трубки. Любое устройство для ускорения ионов посредством высокого напряжения должно содержать ускорительную трубку, к которой прикладывается разность потенциалов. Кроме того, оно должно включать расположенный вблизи высоковольтной части ионный источник, систему ускоряющих электродов и мишень (под низким напряжением) все устройство соединяется системой насосов и вакуумируетоя. Ионный источник представляет собой приспособление для ионизации соответствующего газа (водород, дейтерий, гелий) в дуговом разряде или с помощью электронного пучка через специальное отверстие ионы выводятся из источника и попадают в ускоряющую систему. В электронных ускорителях в качестве источника используется электронная пушка. [c.352]

При обогащении стабильных изотопов методом ректификации в качестве сырья используют, главным образом, газы лишь дейтерий и 0 получают из воды. Соотношения давлений паров для подобных смесей изотопов указаны в табл. 35. Разделение всех смесей, за исключением соединения бора ВС1з, требует, разумеется, значительных затрат на охлаждение. Кроме того, для достижения обычной степени разделения смесей изотопов за исключением изотопов гелия и водорода требуется более 500 теоретический ступеней разделения. Кун с сотр. [43], применив большое число теоретических ступеней разделения, определил относительную летучесть для соединений изотопов с температурами кипения 80 °С. [c.221]

Газовый термометр постоянного объема (фиг. 3.4) также может быть сдвоен, как показано на фиг. 3.9, для выполнения относительных измерений. Лонг и Гульбрансен [62] сдвоили газовый термометр типа термометра, который применяли ранее-Джонстон и Веймер [32], и исследовали фосфин при температурах ниже комнатной. В качестве эталонного газа был выбран гелий. Лонг и Браун [62а] сравнивали свойства обычного водорода и параводорода при низких температурах. Недавно Би — наккер и др. [63] модифицировали сдвоенный газовый термометр -постоянного объема и вместо двух абсолютных манометров использовали один. Вместо второго манометра применялся дифманометр. Эталонный и исследуемый газы заполняли сосуды при температуре Г. Затем давления в сосудах выравнивались, и температура поднималась примерно на Г К. Это приводило к возникновению разности давлений в сосудах, которая фиксировалась дифманометром. Разность давлений непосредственно связана с зависимостью второго вириального коэффициента от температуры. Таким образом, метод позволяет измерять отношение АВ/АГ. Прибор этого типа использовался для измерения разности вторых вириальных коэффициентов орто- и пара-модификаций водорода и дейтерия и вторых вириальных коэффициентов изотопов водорода. В качестве эталонного вещества был выбран гелий. [c.91]

Рассчитаем теперь энергию образования ядра атома гелия. Сумма масс двух протонов и двух нейтронов равна 4,0332 (теоретическая величина). Но действительная масса ядра атома гелия, как показывает масс-спектрометрический анализ, составляет величину 4,0017. Дефект массы, таким образом, ра- вен 0,0315. Умножая это значение на энергетический эквивалент х одного грамма массы, получаем й громадную величину — 693 млн р ккал. Таким образом, при ядер-ном синтезе гелия выделяется больше энергии, чем в рассмотренном выше примере синтеза л юмные номера дейтерия. В связи с этим большой интерес представляет изме- Рис. ПЛ. Кривая дсффекюв масс нение в ряду химических элементов величии дефектов масс, отра-, [c.211]

Как упоминалось, ядра гелия намного более прочны, чем ядра дейтерия, поскольку образуются с выделением гораздо большего количества энергии. Поэтому и атомные ядра, составленные из гелионов, прочнее, чем атомные ядра, включающие в свой состав дейтоны. [c.213]

Природный водород представляет собой смесь изотопов протия 1Н, дентерия Н (или О) и трития (или Т). Искусственно получены еще два изотопа водорода Н и [ Н, но они весьма неустойчивы. Ядра протия и дейтерия стабильны. Тритий же радиоактивен выбрасывая электрон, оп превращается в легкий изотоп гелия Ще с периодом полураспада 12,26 года. В естественной смеси изотопов преобладает протий (99,985%), массовое содержание дейтерия меньше (порядка 0,015%), содержание трития ничтожно. Количественные соотношения между изотопами водорода Н О Т могут быть нредставлены как 1 1,46 4,0 [c.98]

Для разделения водорода и дейтерия, а также изотопов инертных газов — гелия, неона и аргона — до настоящего врелшни применяют метод низкотемпературной ректификации (см. главу. 5.31). Используя некоторое различие в упругостях паров сж1г-/кенных газов, посредством низкотемпературной ректификации можно получить значительное обогащение. В табл. 41 приведены [c.247]

Несравненно более широкие возможности открывает метод обстрела атомных ядер искусственно получаемым потоком заряженных частиц протонов, дейтронов или гелионов. Частицы эти легко образуются при действии электрических разрядов на соответствующий разреженный газ (водород, дейтерий или гелий), причем из литра последнего может быть, вообще говоря, добыто больше снарядов , чем испускается за неделю тонной чистого радия. Подвергая полученные частицы комбинированному воздействию электрического и магнитного полей, удается собрать их в узкий пучок, сообщить последнему ту или иную скорость и пустить его по заданному направлению. Подобный пучок заряженных частиц является, следовательно, в высокой степени управляемым, что принципиально отличает рассматриваемый метод от обстрела ядер а-частицами радиоактивного происхождения. [c.514]

Интересное применение вытеснительного метода описывают Глюкауф и Китт (1957). Онп проводили препаративное разделение смеси дейтерия и водорода на палладирован-ном асбесте в колонке длиной 44 см и диаметром 8 мм. Колонка, заполненная вначале гелием, на 40% своего объема насыщалась затем смесью, содержащей около 50% дейтерия. В смесп имелись молекулы Нг, Вг и НВ. После этого в колонку вводили чистый водород со скоростью 2,5 л/час. Поскольку изотермы сорбции водорода и дейтерия даже при очень высоких парциальных давлениях не являются вогнутыми, можно отказаться от применения газа-носителя. На рис. 9 представлена хроматограмма описанного опыта, которая показывает, что в процессе одного разделения может быть получено в чистом виде 0,2 л дейтерия. [c.436]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология