氦-3,是同位素之一,元素符號為3He。它的原子核由二顆質子和一顆中子所組成。是穩定同位素。其相對豐度是0.000137%。[1]月球表面的風化層(表皮土)富含著大量的氦-3。

氦-3,3He
基本
符號3He
名稱氦-3、He-3、Helium-3, 3He, He-3
原子序2
中子數1
CAS號14762-55-1  checkY
核素數據
豐度0.000137% (% He on Earth)
半衰期穩定
母同位素3H (β)
原子量3.0160293 u
自旋1/2+
氦的同位素
完整核素表

用途和分布

因為使用氦-3的熱核反應爐中沒有中子產生(純氦-3融合熱核反應只會產生帶正電的質子),故使用氦-3作為能源時不會產生無法屏障的輻射,不會為環境帶來危害。而且在核融合反應中,的三種同位素與氦-3聚變釋放出的能量是所有核融合反應中最大的。因此氦-3是核融合最理想的燃料。但是因為地球上的氦-3儲量稀少,無法大量用作能源。氦-3通常在無大氣層或者大氣極其稀薄、磁場不能太強並離恆星較近的天體中相對分布較多,這是因為恆星風中的核與核融合生成的氦-3容易被拋射到行星表面土層上。而根據月球探測的結果,月球上的氦-3含量估計約100萬噸以上。預計水星的氦-3資源約為月球的9倍。[2]

1995年,伽利略號探測器直接將探頭伸入木星大氣,進行質譜分析的結果表明:氦-3與氦-4的比例約為1:10000。[3]太陽大氣中的氦-3僅占其氦元素的0.0142%。[4]

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參見

相鄰較輕同位素:
氦-2
氦-3是
同位素
相鄰較重同位素:
氦-4
母同位素
鋰-4p
氫-3β
氦-3的
衰變鏈
衰變產物
穩定

參考文獻

  1. ^ WWW Table of Radioactive Isotopes
  2. ^ Fusion, and Advanced Fuel Reaction Bibliography (PDF). [2020-10-24]. (原始內容存檔 (PDF)於2021-02-14). 
  3. ^ The Galileo Probe Mass Spectrometer: Composition of Jupiter's AtmosphereScience, Volume 272, Issue 5263, pp. 846-849, doi:10.1126/science.272.5263.846
  4. ^ E. Anders and N. Greverse, Abundances of the elements: Meteoritic and solar. Geochim. Cosmochim. Acta 53 (1989).