氚和氚和工程技术

《氚和氚的工程技术》由两篇组成：上篇包括氚的基本性质，氚的生产和氚的提取，共3章21节，主要讲述氚的物理、化学和核的性质，以对比方式，用图表给出氕、氘、氚的一些重要参数；下篇包括氚的提纯，氢同位素分离技术，金属氚化物技术，氚的安全与辐射防护，共4章24节，下篇侧重于氚在实际应用中涉及的一些重要的处理技术，这些技术是比较成熟的。 

本书是一本系统论述氚的性质、氚的生产和处理氚的工艺技术的专业性参考书。书中以图、表形式列出了大量的实验数据，并给出了相关的文献信息。该书对涉足本领域的科技工作者有重要参考价值，也可作为大专院校核燃料循环专业学生、硕士生的培训教材。

上篇
　　第1章 氚的基本性质
本章叙述氚的基本物理、化学性质以及氚与材料的相互作用。
众所周知，氚是氢的同位素，质量数为3，具有β放射性。氚既是氢的一种同位素，其电子组态与氕、氘相同，因而其物理、化学性质也与氕、氘基本相同；但另一方面，氚的质量数比氕、氘要大得多，有极强的同位素效应，且氚有β放射性，它发射低能β射线后衰变形成3He，因而使得氚的许多性质与氕、氘相比又有很大差异。因此，本书在讲述氚的基本性质时，常采用与氕、氘对比的方法：一方面要比较氕、氘、氚的共同性，同时又要特别强调氚的特殊性，在列举氚的参数时，要尽可能引用氚的实测数据。
　　1.1　氚的历史回顾
1971年Nobel奖获得者Libby〔1〕氚的生态学专题会议上作了“氚的历史”的报告，为我们提供了有关氚的发现和早期研究的许多鲜为人知的史料。Libby以热核武器的首次试验为标志把氚的历史划分为氚的探索研究和氚的热核应用两个阶段，但我们认为苏联学者πehcknn〔2〕把氚的历史划分为三个时期似乎更加合理：第一个时期（1934—1950）——氚的发现和阐明氚的物理、化学性质时期；第二个时期（1950--1965）——研究自然界中氚的含量、分布和探讨各种体系中氚的测量方法时期；第三个时期（1965年以后）——氚的生产和应用发展时期。
关于氚发现的历史背景可以追溯到1910年Soddy提出的同位素假说，他认为一种化学元素有两种或两种以上的同位素存在可能是普遍现象。1919年Rutherford又预言存在具有单位电荷的、原子量分别为2和3的氢同位素，但是通过实验发现第一种氢同位素却花了十多年时间。1932年，Urey等人〔3〕采用低温蒸发液氢，然后用光谱仪分析最后产物的光谱，发现了原子量为2的重氢，这一发现激励人们以更大的兴趣去寻找另一种原子量为3的超重氢。当时有两个研究小组积极地投入了这一探索工作，一个是美国普林斯顿大学研究组，另一个是英国剑桥大学研究组。前者试图从自然界中寻找超重氢，后者希望利用核反应产生超重氢。这里要特别提及科学史上的一项重大发明，这就是1932年人造荷电粒子加速器问世，与此同时电解法生产重水也获得成功，这些成就为氚的发现做好了技术的与物质的准备。
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