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水家三兄弟

2016-05-30一弓

阅读(科学探秘) 2016年6期
关键词:重水氧原子氢弹

一弓

水家有三个孪生“兄弟”。大哥叫 “超重水”,二哥叫“重水”,普通的水是三弟。

大家知道,普通的水分子是由一个氧原子和两个氢原子组成的。重水的分子也是由一个氧原子和两个氢原子组成的,只不过这里面的氢原子是“重氢”原子,在超重水分子里面的氢原子是“超重氢”。氘(dāo)的俗名叫“重氢”;氚(chuān)的俗名叫“超重氢”。

重水在1932年第一次被人们所发现,重水看上去跟普通的水差不多,也是无色透明的液体。 然而,它和普通水的“体重”大不相同,重水确实重,1立方米的普通水在20℃ 的时侯,只有998.2 千克,而1立方米的重水却有1105千克,它比普通水要重107千克左右。超重水更重些,1立方米的超重水比重水大约重106 千克。所以根据它们的“体重”不同,普通的水自然应该排行“老三”了。

在大自然中,普通的水很多,大约是140亿亿吨。然而,重水却很少,在五十吨水里大约只含7.5 千克。 要从水里得到重水需要花费很多的劳力和资金。超重水是用人工方法使超重氢和氧化合生成的,这个过程更加复杂。

科学家发现,重水对生物的生命过程有抑制作用。例如用重水浸泡的种子,不能发芽。在含有30~50﹪重水的水里,蝌蚪、鱼类很快就会死亡。用患有肿瘤的小老鼠作实验,也发现喝过重水的小老鼠,肿瘤的生长要慢得多。因此,根据科学家推测,重水可能会成为癌症患者的福音。

重水是原子反应堆里理想的中子减速剂和载热剂。有了重水就能使核反应连续不断地进行下去。重水已成了制造原子弹的重要角色,也是重要的战略物资。

重水和超重水也可以用作氢弹的“炸药”。热核反应的燃料一定要用到重氢和超重氢。因为重氢和超重氢可以在几千万度的高温下发生聚合反应,同时释放出比原子弹还大得多的能量。氢弹比原子弹的威力大得多,就是这个原因,其中重氢的来源就是重水。现在重水已经被人们誉为 “未来的燃料” 。

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