氘核和氚核 氘核详细资料大全

氘核详细资料大全  

氘核（deuteron）是由一个质子和一个中子组成的原子核。氢的一种同位素原子核。结合能是2.20兆电子伏。氘核与其他核素，如氚核发生反应发射中子的阈能低，截面大，产生的中子能量高。因此，可用作中子源的材料或核聚变的燃料。大自然的含量约为一般氢的7000分之一，从核反应中制得，主要用于热核反应。

基本介绍

中文名：氘核外文名：deuteron组成：由1个质子和1个中子组成结合能：2.20兆电子伏性质：氢的一种同位素原子核 氘核的组成,氘的性质,氘核的性质,氘的用途,氢的同位素,

氘核的组成

氘核为氘（deuterium）的原子核，由1个质子与1个中子组成。氘

氘的性质

氘（deuterium），氢（H）的同位素，也被称为重氢，元素符号一般为D或2H。氘原子核中有一个质子和一个中子，其相对原子量为普通氢的二倍。氢中有0.02%的氘，在大自然的含量约为一般氢的七千分之一。氘用于热核反应，聚变时放出β射线后形成质量数为 3 的氦，并在化学和生物学的研究工作中作示踪原子。氘被称为“未来天然燃料”。 常用制法：（1）由重水电解；（2）由液氢低温精镏。

氘核的性质

氘核中有两个核子，平均结合能为1.11MeV(1eV≈1.602 189 2×10-19J)，每个氘核的自旋状态函式有3个，即+1，0，-1。氘核所带电荷少，彼此间库仑斥力较小，不大的能量就能克服斥力的作用。超高温度时，氘核或与氢原子核互相碰撞，可以发生聚变反应，放出能量，生成平均结合能比氘核大的核，如： D+D→H+T+4MeV，D+D→n+3He+3.3MeVD+T→n+4He+17.6MeV 聚变反应原理

氘的用途

常温下，氘是一种无色、无味、无毒无害的可燃性气体。它用于核能、可控核聚变反应、氘化光导纤维、氘润滑油、雷射器、灯泡、实验研究、半导体材料韧化处理以及核医学，核农业等方面；另外在军事上，它也有一些重要的用途，比如制造氢弹，中子弹和DF雷射武器。聚变反应堆装置示意图

氢的同位素

氢有三种同位素： 1H（氕）、 2H（氘）、 3H（氚），平时见到的氢以 1H为主，含少量 2H；氦也有 3He（氦3）和 4He（氦4）两种同位素， 3He不稳定，一般见到的是 4He。 氢聚变为氦的反应可以有多种形式： 4个 1H聚变为一个 4He； 2个 2H变为一个 4He； 2H + 3H = 4He + n 还有其它的形式，上面只是简单的说明，其实聚变过程中还有其它粒子产生。 总之要聚变成 4He，至少要有4个核子（质子或中子），因为质子和中子在一定条件下可以互相转化。如果聚变中的核子超过4个了，多余的通常会以中子形式释放出来。 可以仔细研究 4He的核质量，以及中子、质子的质量，会发现由两个质子加两个中子组成的 4He核，比两个自由质子及两个自由中子质量之和要小，此即质量亏损的来源，核聚变的巨大能量就来源于这个质量之差。 还可以理解为聚变后，每个质子和中子的质量都减小了。正如当一人从高处跳到地面，如果释放的能量通过辐射发散到外太空，可以发现那个人的质量有微小的下降。