3중수소(³H, 트리튬, Tritium)가 방사능을 띠는 이유

3중수소는 결국 존재의 불안전성에서 안정적인 헬륨3으로 가려는 현상의 에너지, 이게 곧 방사선 베타!

구성

• 수소 동위원소:
  • ¹H (프로튬, 안정) → 양성자 1개
  • ²H (중수소, 안정) → 양성자 1개 + 중성자 1개
  • ³H (삼중수소, 트리튬, 불안정) → 양성자 1개 + 중성자 2개

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불안정한 핵 구조

• ³H 핵은 중성자 2개 + 양성자 1개로, 비율이 불안정해요.
• 핵력이 이 조합을 오래 잡아두지 못해서 자연적으로 붕괴하려는 성질이 있습니다.

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붕괴 방식

• ³H → ³He (헬륨-3)으로 베타(β⁻) 붕괴
• 방출: 전자(β⁻) + 전자반중성미자(ν̅ₑ)
• 반감기: 약 12.3년

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방사성 이유

• ³H는 안정적이지 않아서, 시간이 지나면 에너지를 방출하며 더 안정한 헬륨-3으로 변하려고 하기 때문입니다.
• 이 과정에서 나오는 전자가 바로 방사선(β선).