Тритий

Содержание
  1. Тритиевые брелки и радиация от них
  2. Что такое тритий?
  3. Секрет свечения тритиевых брелоков
  4. Токсичность газообразного трития
  5. Первые световые элементы на основе трития
  6. Тригалайт – безопасная люминесцентная альтернатива
  7. Тритиевый брелок: опасен или нет?
  8. Чем измерить радиоактивное излучение тритиевого брелока?
  9. Применение Трития как нового источника энергии
  10. Источники света на основе ириттия
  11. Электроны, испускаемые в результате бета-распада трития, возбуждают атомы вещества-люминофора, которые переходят из возбуждённого состояния в обычное, испуская при этом энергию. Ввиду малой энергии электронов, толщины люминофора и стенок ёмкости достаточно, чтобы полностью поглотить электроны.
  12. Тритий
  13. Элемент тритий
  14. Синтез трития
  15. Распад трития
  16. Использование трития
  17. Тритий – что это такое? Масса трития
  18. Тритий – что это такое?
  19. Об изотопах водорода
  20. Свойства
  21. Получение
  22. Использование
  23. Опасность
  24. Меры защиты
  25. Сверхтяжелая вода
  26. Тритиевый брелок. И немного мечтаний
  27. Производство тритиевой подсветки в часах
  28. Производство тригалайтов GTLS – самоактивируемых тритиевых источников подсветки
  29. Часы с тритиевой подсветкой. Как это работает
  30. Срок службы тритиевой подсветки
  31. Яркость / Цвета тригалайтов – GTLS
  32. Что такое тритий

Тритиевые брелки и радиация от них

Тритий

Популярные тритиевые брелки вызывают множество споров: кто-то в восторге от ярких, компактных и «вечно» светящихся изделий, а кто-то говорит об их радиоактивности и опасности для здоровья.

Производители же уверены в безопасности своей продукции и предлагают тритиевые маркеры в качестве альтернативных источников света, не теряющих яркости свечения на протяжении 25лет.

Кому же верить? Попробуем разобраться.

Что такое тритий?

Природный тритий (Т или Н-3) – сверхтяжелый радиоизотоп водорода с периодом полураспада 12,5 лет. Он постоянно образуется в атмосфере при взаимодействии нейтронов вторичного космического облучения с ядрами кислорода, азота или аргона.

Изотоп быстро переходит в молекулы обычной воды, содержащейся в воздухе, а затем в виде дождей выпадает на землю. В биосфере его содержится чрезвычайно мало – не более 2 кг, причем большая часть (90%) радионуклида сконцентрирована в воде.

Техногенный тритий получают путем облучения нейронами изотопов лития-6 или урана и плутония в атомных реакторах. Эта технология отличается трудоемкостью и дороговизной – синтез 1 кг трития обходится в 30 миллионов долларов. Он может быть также выделен и концентрирован в процессе очистки тяжелой воды, используемой в атомных реакторах в качестве замедлителя.

Секрет свечения тритиевых брелоков

Свечение брелока обеспечивается подсветкой на основе газообразного трития, которая по своей яркости превосходит остальные светосоставы постоянного действия. Главный компонент светоэлемента – прозрачная запаянная трубочка из карбонатного стекла, изнутри покрытая люминесцирующим составом и заполненная газообразным тритием.

Радионуклид испускает бета-электроны, которые бомбардируют люминофор и вызывают яркое свечение. Брелок способен равномерно светиться в течение 12 лет без подзарядки, поскольку период полураспада трития составляет 12,5 лет, а время полного разложения этого радиоактивного изотопа – 25 лет.

То есть и спустя гарантированный срок брелоки будут светиться, далее интенсивность светового излучения трития падает, но не более чем на 40%.

Токсичность газообразного трития

Газообразный тритий – важный биологический радиоизотоп, испускающий слабое бета-излучение. Из-за малой длины пробега – не более 5,8 мм, бета-частицы трития разрушаются в воздухе или полностью задерживаются кожей человека. В большей степени изотоп опасен при попадании внутрь организма во время дыхания или приема пищи и еды.

Излучаемые им электроны низкой энергии создают повышенную ионизацию вокруг себя, вызывая повреждение биологических тканей и органов. Негативное воздействие также оказывает тормозное рентгеновское излучение, которое возникает при торможении испускаемых тритием электронов в электростатистическом поле люминофора.

И хоть оно ослабляется стеклом, но все же, дает излучение до 10 мкР/ч на расстоянии одного сантиметра.

Первые световые элементы на основе трития

Первой компанией, начавшей в 1918 году использовать тритиевый газ в качестве основы для люминесцентной краски, стала компания Mb-microtec AG (Швейцария).К сожалению, полученная тритиевая краска быстро разлагалась и вступала во взаимодействие с водой, образуя высокорадиоактивную тритиевую воду.

После долгих поисков компания создала технологию GTLS и начала выпускать газовые тритиевые источники света под маркой Trigalight. Тригалайт представляет собой боросиликатную трубку диаметром 12 мм и длиной 1,5 метра. В процессе изготовления источников она вытягивается на специальном станке, разработанном и запатентованном специалистами компании.

В результате получается до 120 полуметровых стекленных колбочек шириной 0,5 мм.

Каждая из них изнутри покрывается светоотражающей краской и заполняется тритиевым газом. Поскольку от его количества зависит яркость свечения и срок службы готового тригалайта, в емкости закачивается как можно больше газа.

На заключительном этапе длинные трубки, заполненные тритием, разрезаются лазером на кусочки, концы при этом моментально запаиваются. После резки готовые тригалайты проверяются на герметичность оператором в темной комнате.

Ежегодно компания Mb-microtec AG выпускает до 10 миллионов тригалайтов разных размеров и цветов, которые используются для подсветки не только брелоков, но и информационных табличек, морских компасов, портативных фонариков, циферблатов и стрелок ручных часов.

Тритиевая подсветка, размещенная на прицеле ручного огнестрельного оружия, решила проблему с точностью наведения, возникающую при ведении ночной стрельбы.

Яркие тригалайты успешно используются ведущими производителями боевого оружия: Калашников, Kriss, Glock, Beretta.

Помимо компании Mb-microtec AG подобные источники света выпускаются канадской фирмой SRBT, ими оснащается подсветка коридоров коммерческих и военных самолетов.

Альтернативные тритиевые светосоставы
Существуют другие источники постоянного света на основе трития.

В таких светосоставах, формулы которых держатся производителями в секрете, он находится виде тритированных смол, жирных кислот или поверхностно-активных веществ, связанных с люминофором.

Однако, самосветящиеся тритиевые краски не используются в тритиевых брелоках, поскольку они значительно уступают по яркости свечения тригалайту и более опасны в радиационном плане.

Тригалайт – безопасная люминесцентная альтернатива

Световые источники тригалайт фиксируются в изделиях таким образом, что при соблюдении термических и механических условий эксплуатации, становится маловероятной поломка капсулы и утечка газообразного трития. Многочисленные исследования подтвердили безопасность этих светоисточников вследствие малого размера капсул и прочного карбонатного стекла, а также их соответствие международному стандарту качества ISO 9001.

К сожалению, сегодня рынок наводнен дешевыми тритиевыми брелоками, сделанными в Китае. В них используются стеклянные капсулы, похожие на тригалайты, но дающие превышение радиационного фона в несколько раз.

Специалисты предполагают, что китайские фабрики вместо трития используют другой, более дешевый газообразный изотоп, который испускает более сильное бета-излучение и негативно влияет на здоровье человека.

Тритиевый брелок: опасен или нет?

Тритий всегда присутствует в организме человека, поступая вместе с пищей, воздухом и через кожу.

Находясь в газообразном состоянии, он не представляет большой опасности, посколькуобразующиеся при распаде трития бета-частицы обладают слабым проникающим действием и быстро поглощаются воздушным слоем толщиной 5 мм.

Если он и попадает в легкие, то очень быстро, буквально за три минуты выводится из организма. Намного опасней для организма водный раствор трития.

Так называемая тритиевая вода в 500 раз токсичнее, чем газообразный радионуклид, поскольку задерживается в организме до десяти дней и успевает передать значительную дозу радиации органам и тканям.

Внутреннее облучение еще опасно тем, что тритий легко замещает водород в белках, жирах и углеводах, проникая в протоплазму клетки.

Образуемые им бета-частицы, хоть и отличаются малым пробегом, но способны повреждать генетический аппарат клетки и внутренние органы человека.

Интересный факт
В среднем организм человека содержит 5х10-12грамм трития. Но у людей, носящих часы с циферблатом, покрытым тритиевым люминофором, эта норма превышена в 5 раз!

Чем измерить радиоактивное излучение тритиевого брелока?

Газообразный тритий действительно излучает слабое бета-излучение, которое способен уловить не каждый дозиметр.

Для этого нужен прибор с чувствительным счетчиком Гейгера, например, дозиметр RADEX RD1008 или дозиметр-радиометр РАДЭКС МКС-1009.

В данных приборах установлены счетчики Гейгера-Мюллера БЕТА-2 (с слюдяным окном) и БЕТА-2М.

Источник: https://www.quarta-rad.ru/useful/ekologia-zdorovie/tritievye-brelki-radiaciya/

Применение Трития как нового источника энергии

Тритий

Но все не так страшно, ведь излучение, вызванное распадом трития, считается безопасным, и не в состоянии навредить даже верхнему слою кожи. Например его действие можно увидеть на часах, которые светятся в темноте.

Производитель утверждает, что такая батарея может выдерживать температуру от -50 ℃ до 150 ℃, не замечая крайних колебаний и также изменений по высоте.

Источники света на основе ириттия

В последнее время особую популярность завоевали тритиевые источники света – это и брелоки, способные светиться без батарей и прицелы для оружия, и часы с тритиевой подсветкой и многое другое. Насколько опасны такие “штуки”? Производитель утверждает, что абсолютно безопасны. Но так ли это?

Принцип работы тритиевой подсветки сходен с принципом работы обычного телевизионного кинескопа. Радиоактивный сверхтяжелый водород – тритий, заключен в небольшую герметичную ёмкость, обычно из боросиликатного стекла, на внутреннюю поверхность которой нанесён тонкий слой люминофора.

Электроны, испускаемые в результате бета-распада трития, возбуждают атомы вещества-люминофора, которые переходят из возбуждённого состояния в обычное, испуская при этом энергию. Ввиду малой энергии электронов, толщины люминофора и стенок ёмкости достаточно, чтобы полностью поглотить электроны.

Широко известны брелоки-маркеры, облегчающие поиск ключей и других предметов в темноте. Производятся они путём помещения капсулы с тритием в прочный герметичный корпус из поликарбоната.

Брелоки выпускаются в нескольких вариантах, как по дизайну, так и по размеру, а также — со свечением на выбор: зелёным, жёлтым, голубым, тёмно-синим, оранжевым, красным и белым. Бывают также варианты с несколькими капсулами в одном корпусе.

Самые интенсивные по свечению и яркости — с зелёным свечением, в силу особенностей устройства человеческого глаза. Его интенсивность принимается за 100%. Далее по убыванию идут в сравнении с зелёным — жёлтый (80%), белый (60%), бледно-голубой (60%), оранжевый (40%), красный (20%) и синий (15%).

Преимущество подсветки на основе трития заключается в том, что она отличается постоянством свечения и полной автономностью. То есть, не требуется никаких источников света для -подпитки- — пока тритий не распался. Срок этот немалый.

Подсветка теряет примерно половину яркости в течение 12 лет с момента изготовления (период полураспада трития – 12,5 лет) и примерно 75% яркости через 25 лет.

В то же время широко распространённые в последнее время светонакопительные составы на основе алюмината стронция требуют источника света для «зарядки» и теряют в полной темноте 90% яркости в течение 60 минут.

Непосредственно сам тритий не представляет угрозы радиационной опасности, пока он заключен в непроницаемые, герметичные трубки. Самое главное — не вскрывать и не разбивать тритиевые брелоки и капсулы.

Но даже при утечке вещества из подсветки опасности практически нет, так как трития там содержится сравнительно небольшое количество (он улетучится в атмосферу) и он, непосредственно, в чистом виде не участвует в обмене веществ. То есть, даже попав в организм, тритий в скором времени просто выйдет оттуда, практически не задерживаясь, причинив минимальный ущерб.

Но если тритий вступит в реакцию с кислородом воздуха и сгорит (например, рядом с источником открытого пламени), а образовавшиеся пары сверхтяжёлой воды попадут внутрь организма — в этом случае последствия будут хуже, так как по химическим свойствам сверхтяжёлая вода практически идентична обычной воде, которая участвует в обмене веществ и может долго циркулировать в организме, облучая его изнутри.

К счастью, единичный случай употребления тритиевой воды не приводит к длительному накоплению трития в организме, так как ее период полувыведения — от 7 до 14 дней.

Тритиевая подсветка (в брелоках, часах и др.) разрешена во всех странах мира, беспрепятственно распространяется почтовыми сообщениями, так как соответствует стандартам безопасности многих государств. В то же время могут представлять опасность брелоки, в которых часть трития или весь газ заменен на более дешевые изотопы.

Триттиевые технологии все увереннее входят в наш быт. Весьма вероятно, что за ними большое будущее!

Источник: https://obrmos.ru/news/n_t/news_nt_no_batt.html

Тритий

Тритий

Тритий называют сверхтяжелым водородом. Он представляет собой один из изотопов водорода, в ядре которого находится один протон и два нейтрона. Этот элемент является радиоактивным, а период его полураспада составляет 12,26 года. В процессе бета-распада тритий трансформируется в гелий-3.

Элемент тритий

Природного трития в сотни триллионов раз меньше, чем дейтерия. Вследствие реакции радиоактивного распада этот элемент почти не присутствует в объектах, которые изолированы от атмосферы, к примеру, в углеводородах нефти и природном газе. Природное образование трития на Земле наблюдается в процессе воздействия космических лучей на ядра азота и кислорода.

Этот процесс происходит в верхних слоях атмосферы, следовательно, наибольшее количество трития содержится в осадках: дожде и снеге. Объем трития, выпадающий на всю планету, не превышает 7 кг.
Во второй половине прошлого столетия объем трития в природе увеличивался во много раз в процессе интенсивных испытаний термоядерного оружия.

В результате взрыва водородной бомбы, мощность которой составляет одну мегатонну, в воздух выделяется примерно 2 кг трития. Все осуществленные на земле и в воздухе испытания термоядерного оружия стали причиной скопления в атмосфере сотен килограмм трития.

Но поскольку этот элемент имеет сравнительно небольшой период полураспада, то на сегодняшний день можно говорить о безопасном количестве трития в атмосфере.

Синтез трития

В самом первом исследовании Г. Юри, именно тогда, когда произошло открытие дейтерия, ученый пытался получить и тритий. Метод получения аналогичен – по заблаговременно предсказанному теорией положению спектральных линий. Тем не менее, спектрограмма не показала даже намека на эти линии.

Стало очевидно, что дейтерия в обычном водороде лишь сотые доли процента, а трития гораздо меньше. Нужно было наращивать чувствительность анализа, а также степень обогащения водорода его тяжелыми изотопами.В 1933 году американский физикохимик, создатель теории электронных пар Гилберт Льюис в паре с химиком Франком Спеддингом провели повторное исследование Юри.

Однако они взяли сильно обогащенный образец, в котором находилось 67% дейтерия. Спустя 2 минуты спектрограф показал на фотопластинке четкие линии дейтерия. Ученые ждали 40 часов, но линии трития так и не увидели. После еще нескольких неудачных попыток спектроскопистов к поискам подключились и специалисты по масс-спектрометрии.

Такой аппарат имеет высокий уровень чувствительности и дает возможность проводить анализ ничтожных количеств вещества в виде ионов.

В то время, как спектроскописты и масс-спектрометристы печатали сообщения о тритии, к сожалению, ложные, тритий получили искусственно в лаборатории патриарха ядерной физики Эрнста Резерфорда.

В марте 1934 в английском издании «Nature» («Природа») вышла заметка под названием – Эффект трансмутации, полученный с тяжелым водородом. В ней сообщалось о получении третьего изотопа водорода. В процессе бомбардировки дейтерированного хлорида аммония разогнанными ионами D+ наблюдался очень интенсивный поток новых частиц.

Стало понятно, что перед учеными ядра нового изотопа водорода – трития. Это был первый в истории случай ядерного синтеза: из двух атомов дейтерия, формировалось неустойчивое ядро гелия-4, распадающееся с образованием трития и протона:

После этого физики и химики из Принстонского университета, общими усилиями в 1935 осуществили электролиз 75 тонн воды. Результатом колоссального труда стало получение небольшой ампулы, в которой содержался остаток обогащенной воды, объемом 0,5 мл.

Однако, масс-спектральный анализ не показал новой информации – спектр все также содержал пик, который отвечал массе 5, его приписывали ионам (DT)+. При этом количество содержания трития в природе показало отношение Т:Н ~ 7:1010, то есть примерно один атом Т на 70 миллиардов атомов Н.

Специалисты пришли к единому мнению – если тритий и находится в природе, то его количество настолько мало, что его выделение влечет за собой преодолимые трудности.

Распад трития

Радиоактивен ли тритий? Даже Резерфорд после того, как получение трития ему не удалось, говорил о возможной его радиоактивности. Все проведенные исследования тоже сводились к тому, что ядро трития крайне нестабильно а, значит, элемент радиоактивен.

Уровень радиоактивности трития удалось вычислить экспериментальным путем и, естественно, из искусственно полученного элемента. На протяжении полугода ученые не заметили спада радиоактивности. Это говорило о том, что период полураспада трития не менее 10 лет.

Распад трития сопряжен с выделением бета-частиц, во время превращения в гелий-3. Энергия трития, излучающаяся в этот момент настолько незначительна, что не может пройти через тоненькую стенку счетчика Гейгера.

Таким образом, анализируемый на наличие трития газ нужно пропускать через сам счетчик.

Использование трития

Поскольку запасы природного трития крайне незначительны, весь тритий, который применяется для разных целей, получен искусственно при помощи облучения лития нейтронами. Только так удалось получить необходимый объем чистого трития и детально изучить его свойства.Масса трития, а именно сверхтяжелой воды Т2О отличается плотностью 1,21459 г/см3.

Искусственно полученный тритий имеет невысокую стоимость и применяется в научных исследованиях, а также в промышленности. Популярностью пользуются тритиевые светящиеся краски, наносимые на шкалу разных приборов. Такие светосоставы в плане радиации менее опасны, чем традиционные радиевые.

К примеру, сульфид цинка, в котором присутствует малый объем соединений трития (около 0,03 мг на 1 г светосостава), постоянно выделяет зеленый свет. Такой светосостав постоянного действия применяют для создания указателей, шкал приборов. Для этой цели каждый год необходимо несколько сотен граммов трития.Есть тритий и в организме человека.

Он попадает с продуктами питания, с вдыхаемым воздухом, а также через кожу (12%). Примечательно, что газообразный Т2 отличается в 500 раз меньшей токсичностью, чем сверхтяжелая вода Т2О. Это можно объяснить тем, что молекулярный тритий выделяет из легких за три минуты, а вот тритий в составе воды находится в нашем организме 10 суток и передает определенную дозу радиации.

Кроме этого, тритий – это основной компонент взрывчатого вещества термоядерных (водородных) бомб. Термоядерная реакция трития довольно перспективна по схеме:

Если ученым удастся создать при участии дейтерия и трития управляемую термоядерную реакцию, то человечество получит неисчерпаемый источник энергии. Однако, задача не из легких. Более 50 лет специалисты из разных стран пытаются создать такой термоядерный реактор, который выделял бы больше энергии, чем потреблял.

На сегодняшний день все обнадеженно смотрят на международный термоядерный реактор ИТЭР, разработка которого ведется на юге Франции.

Самые умные люди планеты трудятся над созданием новой отрасли энергетики, которая будет использовать энергию слияния ядер трития и дейтерия, а в будущем полностью перейдет на использование одного дейтерия, чьи ядра охотно взаимодействуют между собой.

Источник: http://mining-prom.ru/toplivodob/uran/tritiy/

Тритий – что это такое? Масса трития

Тритий

Еще совсем недавно люди считали, что атом – это цельная неделимая частица. Позднее стало ясно, что он состоит из ядра и вращающихся вокруг него электронов. При этом центральная часть снова считалась неделимой и цельной.

Сегодня мы знаем, что она состоит из протонов и нейтронов. Причем, в зависимости от числа последних, у одного и того же вещества может быть несколько изотопов.

Итак, тритий – что это такое? Что это за вещество, как его получить и использовать?

Тритий – что это такое?

Водород – самое простое вещество в природе. Если говорить про его самую распространенную форму, о которой подробнее будет сказано чуть ниже, то его атом состоит лишь из одного протона и одного электрона.

Однако он может принимать и “лишние” частицы, которые несколько меняют его свойства. Так, ядро трития состоит из протона и двух нейтронов.

И если протий, то есть самая простая форма водорода – это самый распространенный во вселенной элемент, то про его “улучшенную” версию этого не скажешь – в природе он встречается в незначительных количествах.

Изотоп водорода тритий (название происходит от греческого слова “третий”) был открыт в 1934 году Резерфордом, Олифантом и Хартеком. И на самом деле, найти его пытались очень долго и упорно.

Сразу после открытия дейтерия и тяжелой воды в 1932 году ученые стали искать этот изотоп с помощью повышения чувствительности спектрального анализа при изучении обычного водорода.

Однако, несмотря ни на что, их попытки были тщетны – даже в самых концентрированных образцах не удавалось получить даже намек на присутствие вещества, которое было просто обязано существовать. Но в итоге поиски все-таки увенчались успехом – Олифант синтезировал элемент с помощью тяжелой воды в лаборатории Резерфорда.

Если коротко, то определение трития звучит следующим образом: радиоактивный изотоп водорода, ядро которого состоит из протона и двух нейтронов. Итак, что о нем известно?

Об изотопах водорода

Первый элемент периодической таблицы является одновременно наиболее распространенным во Вселенной. При этом в природе он встречается в виде одного из трех своих изотопов: протия, дейтерия или трития.

Ядро первого состоит из одного протона, что и дало ему название. Кстати, это единственный стабильный элемент, у которого отсутствуют нейтроны. Следующим в ряду изотопов водорода является дейтерий.

Ядро его атома состоит из протона и нейтрона, а название восходит к греческому слову “второй”.

В лаборатории были получены также еще более тяжелые изотопы водорода с массовыми числами от 4 до 7. Период их полураспада ограничивается долями секунд.

Свойства

Атомная масса трития составляет примерно 3,02 а. е. м. По своим физическим свойствам это вещество почти не отличается от обычного водорода, то есть в нормальных условиях является легким газом без цвета, вкуса и запаха, обладает высокой теплопроводностью.

При температуре около -250 градусов по Цельсию становится легкой и текучей бесцветной жидкостью. Диапазон, в пределах которых он находится в данном агрегатном состоянии довольно узок. Температура плавления составляет около 259 градусов по Цельсию, ниже которой водород становится снегоподобной массой.

Кроме того, этот элемент довольно хорошо растворяется в некоторых металлах.

Однако есть и некоторые отличия в свойствах. Во-первых, третий изотоп обладает меньшей реакционной способностью, а во-вторых, тритий радиоактивен и в связи с этим нестоек. Период полураспада составляет чуть более 12 лет. В процессе радиолиза он превращается в третий изотоп гелия с испусканием электрона и антинейтрино.

Получение

В природе тритий содержится в незначительных количествах и образуется чаще всего в верхних слоях атмосферы при соударении космических частиц и, например, атомов азота. Однако существует и промышленный метод получения этого элемента с помощью облучения лития-6 нейтронами в ядерных реакторах.

Синтез трития в объеме, масса которого составляет около 1 килограмма, обходится примерно в 30 миллионов долларов.

Использование

Итак, мы немного больше узнали про тритий – что это такое и его свойства. Но зачем он нужен? Разберемся чуть ниже. По некоторым данным мировая коммерческая потребность в тритии составляет порядка 500 граммов в год, еще около 7 килограмм уходит на военные нужды.

По данным американского института исследований энергетики и окружающей среды, с 1955 по 1996 год в США было произведено 2,2 центнера сверхтяжелого водорода. А на 2003 год общие запасы этого элемента составляли около 18 килограмм. Для чего же они используются?

Во-первых, тритий необходим для поддержания боеспособности ядерного оружия, которым, как известно, пока еще обладают некоторые страны. Во-вторых, без него не обходится термоядерная энергетика. Еще тритий используется в некоторых научных исследованиях, например, в геологии с его помощью датируют природные воды.

Еще одно назначение – источник питания подсветки в часах. Кроме того, в настоящее время проводятся эксперименты по созданию радиоизотопных генераторов сверхмалой мощности, например, для питания автономных датчиков. Ожидается, что в этом случае срок их службы составит около 20 лет.

Стоимость такого генератора составит порядка одной тысячи долларов.

В качестве оригинальных сувениров также существуют брелки с небольшим количеством трития внутри. Они издают свечение и выглядят довольно экзотично, особенно если знать о внутреннем содержании.

Опасность

Тритий радиоактивен, именно этим объясняется часть его свойств и видов использования. Его период полураспада составляет около 12 лет, при этом образуется гелий-3 с испусканием антинейтрино и электрона. В процессе этой реакции выделяется 18,59 кВт энергии и бета-частицы распространяются в воздухе.

Обывателю может показаться странным, что радиоактивный изотоп используется, скажем, для подсветки в часах, ведь это может быть опасным, разве нет? На самом деле тритий едва ли чем-то угрожает человеческому здоровью, поскольку бета-частицы в процессе его распада распространяются максимум на 6 миллиметров и не могут преодолеть простейшие преграды. Впрочем, это не значит, что работа с ним абсолютно безопасна – любое попадание внутрь с пищей, воздухом или впитывание через кожу может привести к проблемам. Хотя в большинстве случаев он легко и быстро выводится, так бывает не всегда. Итак, тритий – что это такое с точки зрения радиационной опасности?

Меры защиты

Несмотря на то что малая энергия распада трития не позволяет радиации серьезно распространяться, так что бета-частицы не могут преодолеть даже кожу, не стоит пренебрегать своим здоровьем.

При работе с этим изотопом можно, конечно, не использовать костюм радиационной защиты, но элементарные правила, такие как закрытая одежда и хирургические перчатки, соблюдать необходимо.

Поскольку основную опасность тритий представляет при попадании внутрь, важно пресечь деятельность, при которой это станет возможным. В остальном беспокоиться не о чем.

Если все же он в большом количестве поступил в ткани организма, может развиться, острая или хроническая лучевая болезнь в зависимости от длительности, дозы и регулярности воздействия. В некоторых случаях этот недуг успешно излечивается, но при обширных поражениях возможен летальный исход.

В любом нормальном организме есть следы трития, хоть они и абсолютно незначительны и едва ли влияют на радиационный фон. Ну а у любителей часов со светящимися стрелками его уровень выше в несколько раз, хотя и все равно считается безопасным.

Сверхтяжелая вода

Тритий, как и обычный водород, может образовывать новые вещества. В частности, он входит в молекулу так называемой сверхтяжелой (супертяжелой) воды. Свойства этого вещества не слишком отличаются от привычной каждому человеку H2O.

При том, что тритиевая вода также может участвовать в метаболизме, она отличается довольно высокой токсичностью и выводится в течение десятидневного срока, за который ткани могут получить довольно высокую степень облучения.

И хотя данное вещество менее опасно само по себе, оно является более опасным в связи с периодом, на протяжении которого находится в организме.

Источник: https://FB.ru/article/225425/tritiy---chto-eto-takoe-massa-tritiya

Тритиевый брелок. И немного мечтаний

Тритий

Одной из наиболее «ярких» (в прямом и переносном смысле) военных технологий, которые на сегодняшний день становятся доступными в повседневной жизни, является технология GTLS (Gaseous Tritium Light Source) — газовых тритиевых источников света «Trigalight».

Производство тритиевой подсветки в часах

Автором и производителем элементов GTLS является швейцарская компания «Mb-mictrotec» (создатель часового бренда Traser). Элементы GTLS представляют собой миниатюрные источники света, отличительной особенностью которых является постоянное свечение в течение более 25 лет.

Свечение вызвано взаимодействием трития, запаянного внутри колб, с люминофором, которым покрыты их внутренние поверхности. В зависимости от используемых люминофоров, можно получить разные цвета свечения колб.

На сегодняшний день компания «Mb-mictrotec» в состоянии производить световые источники «Тригалайт» с диаметром всего лишь 0.55 мм и длиной 1.3 мм.

Возможность выпуска тригалайт (Газовых Тритийных Световых Источников) – является результатом десятилетних исследований и разработок в сфере радиoлюминесценции, проводимые компанией mb-microtec.

Герметичные, маленькие стеклянные трубки, покрытые со внутренней стороны светящимся веществом, наполняются газообразным тритием.

Электроны, излучаемые тритием, вызывают постоянную активацию светящегося вещества.

Тригалайт не нуждаются в техническом обслуживании.

Производство тригалайтов GTLS – самоактивируемых тритиевых источников подсветки

По существу, почти любой стеклянный закрывающийся сосуд можно преобразовать в тригалайт источник.
Первым шагом необходимо покрыть  внутреннюю поверхность тригалайт источника светящимся веществом, что делается на 100% вручную.

Затем, сосуд наполняется газом тритий (изотоп водорода) и герметично запечатывается.
Производство трубчатых подсветок , в том числе и для часов, абсолютно идентично. Единственная разница заключается в том, что длинные стеклянные капилляры выпускаются первыми. Позже, с помощью лазера, специально разработанного для этих целей, эти капилляры разрезаются на нужную длину.

Часы с тритиевой подсветкой. Как это работает

Рабочий принцип тригалайт источника  можно сравнить с рабочим принципом обычного кинескопа.

Очень тонкий слой светящегося вещества наносится на стеклянную поверхность.

Этот слой бомбардируется электронами,  испускаемыми газом тритий (Н3), что заставляет слой светиться (превращение электрического заряда в свет).

В то время, как в кинескопе электроны генерируются электронно, с помощью катода, в тригалайт источнике необходимые электроны создаются посредством радиоактивного распада трития (изотоп водорода).

Электоны распадающегося трития имеют область распространения в воздухе всего лишь 1-3мм и даже не могут проникнуть в человеческую кожу. Энегрии в 18 кэв (в наибольшем случае) для этого не достаточно. 
Таким образом, излучаемые электроны (Бета радиация) не в состоянии покинуть или проникнуть сквозь  запечатанный стеклянный сосуд тригалайт источника.

Срок службы тритиевой подсветки

Продолжительность срока службы тригалайт источников зависит не только от расщепления трития (период полураспада 12.3 лет), но и от ряда дополнительных факторов.

Большую роль имеет химическая композиция и качество покрытия и используемого светящегося вешества. Высококачественные световые источники могут оставаться яркими даже и после 20 лет. В любом случае, наши тригалайт источники выпускаются в соответствии с «Вritish standard» (Британским стандартом) и имеют эксплутационную гарантию минимум 10 лет!

Яркость / Цвета тригалайтов – GTLS

Яркость свежепроизведенного тригалайт источника зависит от толщины покрытия, геометрической формы, чистоты использованного газа и давлении, при заполнении светового источника газообразным тритием.

Нанесение отражаюшего слоя может также в дальнейшем усилить свечение.Тем не менее, одним из основных аспектов остается цвет светового источника.

 

Зеленый тригалайт всегда ярче красного или синего с одинаковыми характеристиками.

Интенсивность яркости по цветам: 
Зеленый цвет принимается за 100%. Интенсивность яркости других цветов с учетом, что все остальные характеристики идентичны, такова:

ЦветИнтенсивность в %Замечания
зеленый100%стандартный цвет
желтый80 %специальный цвет
белый60%специальный цвет
бледно-голубой60 %стандартный цвет
оранжевый40 %специальный цвет
красный20 %стандартный цвет
синий15 %стандартный цвет
УФ/ИКспециальный цвет

Что такое тритий

Открытый в 1934 году Ернестом Резерфордом, Маркусом Олифантом и Полом Хартеком, тритий (Т или Н-3) является третим изотопом водорода (Н или Н-1) наряду с дейтерием (D или Н-2).

Тритий (также известный, как сверхтяжелый водород) газ, используемый в промышленных целях, создан человеком.Ядро атома трития состоит из протона и двух нейтронов. Подобно водороду, тритий нестабилен и при распаде излучает бета радиацию (электроны) с периодом полураспада 12.3 лет.

В течение этого времени, каждый атом излучает один электрон, который покидает ядро с максимальной энергией приблизительно в 18 кэв. Эта энергия очень мала в сравнении с другими радиоактивными изотопами. Например, электрон не в состоянии проникнуть сквозь кожу человека и может быть легко остановлен простым листом бумаги.

Один миллилитр газа тритий имеет активность около 2.54 Ки (Кюри) или 94 ГБк (Гига-Беккерель).Дальнейшие физические и химические характеристики триния почти идентичны характеристикам водорода. Так, например, при горении трития и кислорода образуется вода и окись трития. Газ тритий без вкуса, без запаха и гораздо легче воздуха.

Если тритий проникает в тело человека , он равномерно распространяется в воде , из которой состоит организм, и потом постепенно удаляется с периодом биологического полураспада в 10 дней.

Источник: https://vizhivai.com/blogi/ekipirovka/tritievyj-brelok-i-nemnogo-mechtanij

Ваш педагог
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: