氦-3

氦-3，是氦的同位素之一，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号14762-55-1  checkY
核素数据
豐度0.000137% (% He on Earth)
半衰期稳定
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产生（純氦-3融合熱核反應只會產生带正电的質子），故使用氦-3作為能源時不會產生无法屏障的輻射，不會為環境帶來危害。而且在核聚变反应中，氢的三种同位素与氦-3聚变释放出的能量是所有核聚变反应中最大的。因此氦-3是核聚变最理想的燃料。但是因為地球上的氦-3儲量稀少，無法大量用作能源。氦-3通常在无大气层或者大气极其稀薄、磁场不能太强并离恒星较近的天体中相对分布较多，这是因为恒星风中的氕核与氘核聚变生成的氦-3容易被抛射到行星表面土层上。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。预计水星的氦-3资源约为月球的9倍。[2]

1995年，伽利略号探测器直接将探头伸入木星大气，进行质谱分析的结果表明：氦-3与氦-4的比例约为1:10000。[3]太阳大气中的氦-3仅占其氦元素的0.0142%。[4]

相关条目
  • 聚变核燃料
  • 能源安全
  • 氦-3表面自旋回声

有關科幻作品

參見
相邻较轻同位素:
氦-2		 氦-3是
氦的同位素		 相邻较重同位素:
氦-4
母同位素：
鋰-4（p）
氫-3（β−）		 氦-3的
衰變鏈		 衰變產物為
稳定

參考文獻
  1. WWW Table of Radioactive Isotopes
  2. (PDF). [2020-10-24]. （原始内容存档 (PDF)于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).
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