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氫有哪幾種同位素？

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氫有哪幾種同位素？


1952年11月的頭一天 ， 太平洋馬紹爾群島的一個珊瑚島上進行了地球上第一次熱核爆炸 。這次爆炸的威力相當于1000萬噸TNT炸藥 ， 是廣島爆炸的那顆原子彈爆炸力的500倍！這次爆炸是那樣厲害 ， 竟把那個小島都炸個精光 。所有不祥的預言都應驗了 ， 人們擔心 ， 有朝一日發生一場熱核戰爭的話 ， 將把世界炸得像一座地獄 。因此 ， 有人把這種炸彈稱之為“地獄炸彈” 。其實 ， 這種炸彈的正式名稱叫“氫彈” 。
地球上的氫有三種同位素 。通常的氫的原子核 ， 只有單獨一個質子 ， 這種氫叫氫-1 ， 它占了氫元素的絕大部分 ， 它就是通常所說的氫 。大約每6000個氫原子中 ， 有一個氫-2 ， 它的原子核包括一個質子和一個中子 ， 人們把這種氫稱作“氘”(讀作“刀”) ， 又叫“重氫” 。氫-2比氫-1容易聚合 ， 在其他條件都相同的情況下 ， 氫-2聚變所需的溫度要低一些 。
此外 ， 還有一種氫-3 ， 聚變進所需溫度更低 ， 但它的數量實在太少了 。這種氫叫“氚”(讀作“川”) ， 它的原子核有一個質子和兩個中子 ， 因為它比重氫還重 ， 所以又叫“超重氫” 。
根據愛因斯坦的質能公式計算 ， 如果設法使氘或氚的原子核 ， 在高溫下通過激烈的碰撞合并成中等重量的原子核 ， 在發生質量虧損的同時會釋放出巨大的能量 。這樣一種核反應叫“熱核反應” ， 又叫“聚變反應” 。
進行熱核反應道先要點火 。這如同生爐子一樣 ， 先得點燃柴禾 。用火柴點火時溫度只有上百攝氏度 ， 可是 ， 要實現聚變反應所需的點火溫度是這個溫度的幾十萬倍 。根據費米的估算 ， 要使氘和氚的混合氣體實現熱核反應 ， 其點火溫度至少要達到5000萬攝氏度 。而由純粹的氘來實現熱核反應 ， 點火溫度高達四五億攝氏度 。這么高的溫度哪里來？原子彈的問世為此創造了條件 。原子彈爆炸時 ， 其中心溫度高達幾千萬度至上億度 。因此氫彈的“點火棍”正是原子彈 。
【氫有哪幾種同位素？】

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