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: 氫同位素的秘密：從自然到實(shí)驗(yàn)室

本文探討了氫同位素的生產(chǎn)方法，重點(diǎn)介紹了液氫精餾和低溫蒸餾的應(yīng)用，以及鋰合金在核反應(yīng)堆中的角色。通過電解法、熱擴(kuò)散法等技術(shù)，如何提高氫豐度并解決提取和純化中的挑戰(zhàn)。
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: 氙被用來保護(hù)X射線，而且在核反應(yīng)堆和高能物理中有著廣泛的應(yīng)用

在核反應(yīng)堆中，氙氣也起著重要的作用。氙氣可以用作加速器中的冷卻材料，并在探測(cè)器中用于檢測(cè)和記錄粒子的軌跡?？偟膩碚f，氙氣作為一種稀有氣體，在保護(hù)X射線、核反應(yīng)堆和高能物理等領(lǐng)域中發(fā)揮著重要作用
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: 國防軍工領(lǐng)域氦氣

氦氣在國防軍工領(lǐng)域也是重要的戰(zhàn)略性物資之一。它主要被用作保護(hù)氣體、氣冷式核反應(yīng)堆的工作流體和超低溫冷凍劑等等。氦氣在衛(wèi)星飛船發(fā)射、導(dǎo)彈武器工業(yè)、低溫超導(dǎo)研究、半導(dǎo)體生產(chǎn)等方面具有重要用途。還有電磁彈射器，…
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: 走進(jìn)氘氣等穩(wěn)定同位素的應(yīng)用（二）

在分析和測(cè)試領(lǐng)域，穩(wěn)定同位素技術(shù)在檢測(cè)食品、農(nóng)藥殘留、興奮劑和海洛因方面發(fā)揮著獨(dú)特的作用。它還廣泛應(yīng)用于地質(zhì)學(xué)、地球化學(xué)、古生物學(xué)、生態(tài)學(xué)等研究。穩(wěn)定同位素標(biāo)記的化合物也可以用作分析和檢測(cè)方法（如NMR和質(zhì)譜）的內(nèi)部標(biāo)準(zhǔn)。在激光領(lǐng)域，氖同位素20Ne、22Ne和3He是生產(chǎn)氦氖激光器的關(guān)鍵材料。該激光器可用于激光陀螺，這是一種新型慣性導(dǎo)航組件，主要用于各種型號(hào)和規(guī)格的衛(wèi)星、飛機(jī)和船舶的導(dǎo)航、定位和定向系統(tǒng)。在核能發(fā)電領(lǐng)域的應(yīng)用：10B用于控制核反應(yīng)速度，使核反應(yīng)堆安全穩(wěn)定地工作；在生產(chǎn)中子探測(cè)管時(shí)，
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: 走進(jìn)氘氣等穩(wěn)定同位素的應(yīng)用

目前，氘氣（D2）、硼10（10B）和一些其他產(chǎn)品已工業(yè)化并得到廣泛應(yīng)用。氘氣主要通過電解重水產(chǎn)生。除了氘燈、氘反應(yīng)、核磁共振和核聚變應(yīng)用外，氘氣體主要用于玻璃纖維工業(yè)，以生產(chǎn)低水尖端的玻璃纖維。10B用于控制核反應(yīng)堆的反應(yīng)速率。據(jù)估計(jì)，氘氣和硼10是目前消耗量較高的同位素氣體產(chǎn)品。此外，碳13（13C）、氮15（15N2）、氧18（18O2）、氖22（22Ne）同位素氣體和同位素化合物試劑廣泛用于許多研究和分析。在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，穩(wěn)定同位素產(chǎn)品用于醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的臨床研究、各種疾病的診斷和鑒定、病情評(píng)估、治療
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: 為什么氦氣始終比氫氣貴？

氦氣應(yīng)用高純氦用于軍事工業(yè)、科學(xué)研究、石化、冷卻、醫(yī)藥、半導(dǎo)體工業(yè)、管道跟蹤、超導(dǎo)實(shí)驗(yàn)、金屬制造、高精度焊接、光電產(chǎn)品生產(chǎn)等。普遍的 1.高純度氦用作保護(hù)氣體：由于其化學(xué)性質(zhì)不活潑，氦通常用作焊接鎂、鋯、鋁、鈦和其他金屬的保護(hù)氣體。 2.高純度氦可用作加壓氣體，用于在火箭和宇宙飛船上的高真空設(shè)備和核反應(yīng)堆中運(yùn)輸液態(tài)推進(jìn)劑，如液氫和液氧。高純度氦也用作核反應(yīng)堆的清潔劑 3.高純氦廣泛應(yīng)用于超導(dǎo)技術(shù)運(yùn)輸行業(yè)的磁懸浮列車和醫(yī)療領(lǐng)域的核磁共振成像設(shè)備。液氦的低沸點(diǎn)為-268.9℃，液氦可用于超低溫
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: 氦氣主要應(yīng)用于哪些行業(yè)？

1.氦氣被廣泛用于火箭、宇宙飛船和超音速飛機(jī)，作為液體火箭燃料的增壓器和助推器。 2.氦氣密度低，不易燃。它可以用來填充燈泡和霓虹燈管。它也是氣球和飛艇的理想氣體。 3.氦氣在熔化和焊接中用作保護(hù)氣體，在造船、飛機(jī)、航天器、導(dǎo)彈和武器制造中非常重要。 4.氦氣是一種含有理想氣體的氣體，是極低溫度下蒸汽壓力溫度計(jì)的理想氣體。 5.氦氣具有良好的滲透性，用于冷卻核反應(yīng)堆、部分管道檢漏、導(dǎo)彈和核反應(yīng)堆的電子和電氣設(shè)備。 6.氦氣是一種惰性氣體。其在血液中的溶解度低于氮?dú)?，因此其麻醉性能低于?/div> 更多 +

: 氦氣在工業(yè)和科研方面的應(yīng)用

氦氣具有特殊的物理性質(zhì)。在絕對(duì)零度時(shí)，氦氣在蒸汽壓力下不會(huì)凝固，因此在工業(yè)和科學(xué)研究中有以下應(yīng)用。 1.核反應(yīng)堆氦氣用于核反應(yīng)堆的冷卻和熱交換，以及修復(fù)后濃縮鈾擴(kuò)散元件的凈化。目前，利用核能進(jìn)一步加工鐵的研究正在進(jìn)行中，氦氣被用作熱載體。 2.用于焊接這種用途始于1930年，尤其是用于含有鋁、鐵和其他元素的金屬焊接。氦氣、氦或氦和氦的混合物在工業(yè)上常用作保護(hù)氣體。 3.用于溫度測(cè)量因?yàn)楹獾男再|(zhì)接近理想氣體，所以它適用于極低溫度下的蒸汽壓力計(jì)。 4.用于泄漏檢測(cè)
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: 氦氣應(yīng)用（一）

（1）火箭、宇宙飛船、液體燃料導(dǎo)彈等在加注燃料之前，必須使用氦清洗增壓液氫罐和管道系統(tǒng)。因?yàn)樵谝簹涞牡蜏丨h(huán)境中，任何其他惰性氣體，如氮?dú)饣驓鍤舛紩?huì)凍結(jié)并與液氫混合堵塞管道和閥門，而氦是唯一液化溫度遠(yuǎn)低于氫的惰性物質(zhì)，在這個(gè)應(yīng)用上氦是無法替代的。（2）第四代核反應(yīng)堆中，反應(yīng)堆設(shè)計(jì)采用高達(dá)790℃的氣體冷媒溫度，在此溫度下，只有氦（4He）具有必需的化學(xué)穩(wěn)定性、惰性、高傳熱速率、低動(dòng)力學(xué)壓力損失和低中子有效截面。這一方面，氦氣也是是無法替代的，并且將是未來氦氣需求增長的主要?jiǎng)恿Α? （3）在航空航天金屬
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: 氘氣等穩(wěn)定同位素的應(yīng)用

穩(wěn)定性同位素不具有放射性，無論在分離、標(biāo)記化合物合成及應(yīng)用過程中均無特殊防護(hù)要求，操作簡(jiǎn)便、使用安全、無毒性，可直接用于動(dòng)物及人體的營養(yǎng)學(xué)、臨床醫(yī)學(xué)研究及醫(yī)療診斷等等諸多領(lǐng)域。目前得到產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)并已廣泛應(yīng)用的主要為氘氣（D2）、硼10（10B）等少數(shù)幾種產(chǎn)品。氘氣重要還是通過電解重水來制取，氘氣除了可以制作氘燈、氘代試劑、核磁共振、核聚變應(yīng)用之外，最主要的應(yīng)用還是在光纖行業(yè)，用以生產(chǎn)低水峰光纖。 10B用于控制核反應(yīng)堆的反應(yīng)速度。估計(jì)，氘氣和硼10是目前用量較大的同位素氣體產(chǎn)品，
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