Qu'est-ce que le deutérium?
le deutérium est un isotope de l'hydrogène à élément chimique. Contrairement à l'hydrogène normal, qui a un proton, le deutérium a un proton et un neutron. Cet isotope n'est pas radioactif et se trouve en petites quantités partout où l'hydrogène est présent. Il est principalement utilisé dans la fusion nucléaire, comme modérateur pour les réacteurs de fission, et dans l'imagerie par résonance magnétique nucléaire.
Pour la plupart, le deutérium est chimiquement identique à l'hydrogène ordinaire. Il peut se substituer à l'hydrogène dans les liaisons chimiques, et la plupart des organismes peuvent être cultivés avec succès à des niveaux élevés de deutérium. L'oxyde de deutérium, appelé «eau lourde», montre des effets étranges en raison de la masse supplémentaire de l'isotope; Il est plus épais que de l'eau ordinaire et un glaçon d'eau lourde coulera. Les organismes qui consomment de petites quantités d'eau lourde ne sont généralement pas affectés, mais la masse supplémentaire provoque un léger changement dans ses propriétés de liaison, ce qui peut perturber la biochimie d'une cellule si trop d'eau lourde est utilisée.
Le deutérium est extrait de l'eau de mer, où il se trouve à une concentration d'environ 300 ppm. Il est très dilué, et donc le processus d'extraction est à forte intensité d'énergie et coûteux; 1 livre (0,4 kilogrammes) peut coûter des centaines de dollars américains (USD). En raison de sa masse atomique, l'isotope est un meilleur modérateur à neutrons que l'hydrogène ordinaire, et l'oxyde de deutérium est utilisé dans certains réacteurs de fission nucléaire, tels que la conception de CABU. Le deutérium est également utilisé pour fabriquer des bombes nucléaires, et pendant la Seconde Guerre mondiale, les Alliés ont bombardé l'usine du deutérium principal de l'Allemagne pour l'empêcher d'acquérir des armes atomiques.
La plupart des réactions de fusion faciles à examiner utilisent le deutérium comme ingrédient, y compris le deutérium-tritium, l'orientation actuelle de la recherche en fusion artificielle. La plupart des isotopes créés à l'intérieur d'une étoile sont à nouveau fusionnés à nouveau, et donc la grande majorité de l'hydrogène dans l'univers reste de l'hydrogène, ou est fusionnée en éléments plus lourds tels queS Hélium et carbone. Les nains bruns, qui n'ont jamais une température centrale suffisamment élevée pour fusionner l'hydrogène ordinaire, peuvent rester stables pendant quelques millions d'années en fusionnant leur deutérium.