טריטיום

מיקום איזוטופ הטריטיום הלא יציב מתוך רשימת האיזוטופים של מימן

טְרִיטְיוּם הוא איזוטופ של מימן שגרעינו מכיל פרוטון ושני נייטרונים, כלומר יש לו מסה אטומית של 3. סמלו הכימי של הטריטיום הוא ³H או T‏.

הטריטיום הוא איזוטופ רדיואקטיבי הפולט קרינת בטא נמוכת אנרגיה עד מקסימום אנרגיה של 18 קילו-אלקטרונוולט ובעל זמן מחצית חיים בן 12.2 שנים. תהליך התפרקות הטריטיום נתון ע"י: $_{1}^{3}T\to _{2}^{3}He+e^{-}+{\bar {\nu }}_{e}$

את הטריטיום גילו הפיזיקאים פול הרטק (Paul Harteck), מ.ל. אוליפנט (M.L. Oliphant) וארנסט רתרפורד ב-1934, כאשר הם הפציצו דאוטריום, בגרעיני דאוטריום בעלי אנרגיה גבוהה.

טריטיום נוצר באופן טבעי בשכבות הגבוהות של האטמוספירה כתוצאה מתגובה בין הקרינה הקוסמית ואוויר. כמו כן טריטיום נוצר כתוצאה מתגובות גרעיניות בכורים לייצור חשמל וכן מפיצוץ פצצות גרעין. ניתן ליצור טריטיום גם מפירוק ⁶Li בכורים גרעיניים המיועדים לכך. בברית המועצות כורים לייצור טריטיום נבנו בהובלת פיוטר ספיבק. בארצות הברית ייצורו בוצע באתר Savannah River Site ובהמשך עבר לאתרים אחרים. היקף הייצור בארצות הברית ירד בהדרגה לרמה של 16 ק"ג בשנת 2023.

השימוש העיקרי בטריטיום הוא בפצצות גרעיניות, בהן הוא משמש כ'נפץ' לתגובה התרמו-גרעינית. כמו כן, הוא משמש במדעי החיים כסמן גרעיני למחקר ביוכימי. התמרת המימן שבתרכובת מסוימת, המהווה חומר מוצא לתגובה הביוכימית הנחקרת, בטריטיום, תאפשר לנטר את הצטברות החומר ברקמות, בתאים, ובאברונים מסוימים, באמצעות מדידת עוצמת קרינת הבטא הנפלטת מהם בפרקי זמן קצובים.

שימוש נוסף בטריטיום הוא כמקור אנרגיה להתקנים פולטי אור במקומות בהם לא ניתן לשלב סוללות או מקור חשמל אחר. הקרינה המתפרקת בדעיכת הטריטיום נבלעת בחומרים פלואורסצנטיים ומעוררת אותם לרמות אנרגיה גבוהות. פליטת הקרינה מחומר פלואורסצנטי נעשית בתחום האור הנראה וכך ניתן לייצר שלטים זוהרים מסוגים שונים (וסתים, מכשירי מדידה שונים כגון מדי לחץ, שעוני יד, שלטי סימון, וכן כוונות לילה לרובים) ללא מקור חשמל.

קישורים חיצוניים

• טריטיום, באתר אנציקלופדיה בריטניקה (באנגלית)