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1 # 講科學堂
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2 # 黎松祥
答可以從海水中提取氘和氚,是用電解海水的方法去提取,不是電離,氘和氚:都是啊氕的同位素,氕就是原子核星只有一個質子設沒有中子的氫元素,氘:是除了除了質子外套還有一中子,氚有兩個中子,分別與其氧原子結合形成普通水,重水,超重水,在海水中含量不大,但提取出來可作為重要的核聚變燃料,人造小太陽。氕氘氚具有相同的質子數,都是一個質子,有相同的核電荷,核外面都是一個電子,化學性質完全相同,因為化學性質就是最外層電子的得失,有時也會影響到次外層。氕氘氚和氧結合生成水,能用化學性質去分離。只能用物理方法去分離,氕氘氚的原子質量不同,差別很大,質量比是1比2比3。易於分離。分離鈾235和鈾238就很困難了。在同等外力作用下,輕原子跑得快,重原子跑得慢。在電解水過程,首先跑到負極去的是氕原子,後來點氘和氚,電解水生成氫氣和氧氣:,反覆電解最後就剩下重水和超重水了。也可以用蒸發擴散的辦法去分離,這個方法直接利用太陽能,不必先把太陽能變成電能,現在還沒有必要,到對必有好方法。
氘和氚發生核聚變反應的條件是最低的,所以氫彈採用它們作為聚變反應的核材料。第一代可控核聚變反應也用它們聚變產生的能量來發電。第一代核聚變反應堆已經接近成功。
圖:正在建造的可控核聚變反應堆
氚和氘都是氫的同位素,氚原子擁有一個質子和兩個中子,氘擁有一個質子和一箇中子。一個氚和一個氘發生核聚變後會生成一個氦4,並釋放出一箇中子和能量。
圖:氚-氘核聚變
氘(拼音:dao)又被稱為重氫,在自然界水裡的含量約為氫的6400分之一。它與氧元素形成的氧化物就是重水(D₂O)。氘可以透過電離重水生產。
氚(拼音:chuan)又被稱為超重氫。它不穩定,會發生β衰變,釋放出一個電子後成為氦3。它的半衰期只有12.43年,所以氚在自然界非常稀少。只有宇宙射線照射到氘後會生成一點點。氚一般都是透過人工合成生產的:利用中子轟擊鋰可產生。
利用氘-氚核聚變來產生電力是人類獲取終極能源的第一步,按目前人類對能源的需求量,海水中的氘足夠人類使用上百億年。