Helium-3

Z Wikipedie, otevřené encyklopedie
Skočit na: Navigace, Hledání
Název izotopu, značka Helium-3, 3He, 3
2
He
Neutronové číslo 1
Protonové číslo 2
Přirozený výskyt 0,000 137 %
Poločas přeměny stabilní
Molární hmotnost 3,016 029 3 u
Spin

Helium-3 (též helium 3, značka 3He, někdy nazývané také tralfium[1]) je lehčí a mnohem méně běžný izotop helia, tvoří asi 0,000 137 % helia v přírodě. Jeho jádro se skládá z 2 protonů a 1 neutronu. Jedná se, spolu s vodíkem-1, o jeden ze dvou stabilních nuklidů, které mají v jádru více protonů než neutronů.

Vznik a výskyt[editovat | editovat zdroj]

Vznik[editovat | editovat zdroj]

Helium-3 vzniká v přírodě mimo jiné bombardováním lithia přírodními neutrony. Ty pocházejí ze samovolného štěpení a jadernými reakcemi s kosmickým zářením. Také vzniká beta minus rozpadem tritia.

3He pocházející z jaderných reaktorů[editovat | editovat zdroj]

Některé jaderné reaktory pravidelně uvolňují do atmosféry helium 3 a tritium, zejména když dojde k poruše. Při Černobylské havárii se do ovzduší dostalo velké množství radioaktivního tritia (rozpadajícího se s poločasem rozpadu 12,32 roků na 3He). Mimoto se do ovzduší záměrně dostávají významná množství helia-3 vznikajícího ozařováním lithia-6.

Výskyt[editovat | editovat zdroj]

Na Zemi se helium-3 vyskytuje velmi vzácně, ovšem předpokládá se, že jeho výskyt bude větší na Měsíci (zde se po miliardy let hromadí v svrchní vrstvě regolitu 3He pocházející ze slunečního větru).[zdroj?] Zde je ovšem také přítomno ve velmi malém množství (28 ppm měsíčního regolitu tvoří helium-4 a koncentrace helia-3 je odhadována na 1 až 50 ppb[2][3], což je 1 až 50 mg/t). Také se nachází ve větším množství v sluneční soustavě v atmosférách plynných obrů. V přírodě se vyskytuje 10 000krát vzácněji než 4He.
Část helia-3 přítomného v zemské atmosféře je pozůstatkem po testování jaderných zbraní.

3He se vyskytuje jako prvotní nuklid unikající ze zemské kůry do atmosféry a do meziplanetárního prostoru.

Použití[editovat | editovat zdroj]

Helium-3 je navrženo jako palivo druhé generace pro termonukleární fúzi, ovšem zatím žádné fúzní elektrárny nejsou ve výstavbě, ale připravuje se tokamak ITER, který by se měl stát předstupněm ke komerčnímu využití termonukleární fúze v energetice.

Reference[editovat | editovat zdroj]

V tomto článku byl použit překlad textu z článku Helium-3 na anglické Wikipedii.

  1. Owen Gingerich(1999)."Report on the Progress in Stellar Evolution to 1950". Astrophysics and Space Science267(1–4): 3–31. doi:10.1023/A:1002711422064. Bibcode1999Ap&SS.267....3G. 
  2. Slyuta, E. N.; Abdrakhimov, A. M.; Galimov, E. M. (March 12–16, 2007). "The Estimation of Helium-3 Probable Reserves in Lunar Regolith" in 38th Lunar and Planetary Science Conference.: 2175. 
  3. F. H. Cocks(2010)."3He in permanently shadowed lunar polar surfaces". Icarus206(2): 778–779. doi:10.1016/j.icarus.2009.12.032. Bibcode2010Icar..206..778C.