Vad är Heavy Water?

September 17

Tungt vatten är den gemensamma beteckningen för vatten som innehåller deuterium isotop av väte, 2H2O eller D2O. Termen kan hänvisa till vatten som innehåller någon mängd deuterium, men ofta refererar till vatten som har berikat sig innehålla vid eller nära 100%.

Den deuterium i tungt vatten är ungefär samma som vanligt väte, som också är känd som protium, förutom att det innehåller en extra neutron. Så en deuteriumatom innehåller ett neutron, en proton och en elektron. Den extra neutron tillför en liten mängd i vikt, ca 10% av den totala vikten, till atomen, vilket är det som gör det tungt.

Denna typ av vatten är mest känd för sin roll i regleringen processerna för kärnreaktorer som don € t använda anrikat uran. Som kärnreaktorer bedriva fission, släpper de neutroner. Dessa neutroner flyttar oerhört snabbt. För att få en mer kontrollerad kedjereaktion med icke inredda uran, neutronerna måste bromsas. Så för att göra det, en regulator av något slag används. Beryllium, grafit, och vanligt vatten är alla används som tillsynsmyndigheter, och alla har sina egna fördelar och begränsningar. Tungt vatten är en annan regulator, med den extra neutron vilket gör det mer stabilt för att reglera neutroner som passerar genom den.

I naturen förekommer deuterium gång för ungefär var 4000-7000 normala väteatomer. Det innebär att ungefär en av tjugo-miljoner vattenmolekyler är tunga vattenmolekyler. Detta material ISNA € t verkligen skapat, som sådan, men det är raffinerad. Normalt vatten dras ut ur stora reservoarer, och den lilla mängden av tungt vatten extraheras från tändaren vatten. Tungt vatten lagring av olika nationer och företag, och eftersom det ISNA € t verkligen förbrukat i dess användning som en nukleär regulator, dessa lager växa med tiden.

Det finns en ännu tyngre isotop av väte, som kallas tritium, men det ISNA € t används för tungt vatten i kärnreaktorer. Tritium är radioaktivt, och mycket sällan förekommer i naturen, i stället förekommer oftast som en biprodukt av nukleära händelser. Vattnet själv, tack och lov, ISNA € t radioaktivt, men det är något giftigt för människor. Även om det är i stort sett densamma som vanligt vatten, påverkar dess ökade vikt hastigheten på vissa viktiga kemiska reaktioner, inklusive celldelning. Den nivå där tungt vatten blir giftig kan variera från ca 10% till 50% av den totala vatten i kroppen, beroende på ett antal faktorer. I naturen, men dessa nivåer kommer aldrig att nås, så förgiftning ISNA € ta verklig oro.

På grund av dess centrala roll i att reglera klyvningsprocessen av bridreaktorer, som kan användas för att producera vapenplutonium, är denna substans hårt reglerad. Det internationella samfundet håller ett vakande öga på nationer som producerar eller upphandlar stora mängder av det, eftersom detta kan vara ett tecken på att nationen är på väg mot att generera kärnvapen.

  • Om en av tjugo-miljoner vattenmolekyler är tunga vattenmolekyler.