據(jù)數(shù)字北京科學(xué)中心：此前，有報(bào)道稱：“科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，有一種宇宙大爆炸后形成的氦-3 氣體正不斷地從地核向外部泄漏。”這份報(bào)道讓很多人感到詫異。地核分為內(nèi)外核，外核是液態(tài)，內(nèi)核推測(cè)是固態(tài)，主要是由鐵、鎳元素組成的高溫，高密度的固態(tài)物質(zhì)，其溫度可達(dá) 4000~6800℃。那么，地核中的氦-3 氣體到底從何而來，為什么科學(xué)家會(huì)如此關(guān)注這件事呢？

氦-3 是什么？

學(xué)過化學(xué)的朋友都知道，氦氣是一種無色無味，密度很小的單原子氣體，它的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，不容易與其他物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。氦元素在整個(gè)元素周期表中排第二位，根據(jù)氦原子核內(nèi)中子數(shù)量的不同，又細(xì)分成了多種同位素。地球上，絕大多數(shù)的氦原子核都是由兩個(gè)質(zhì)子和兩個(gè)中子組成，也就是氦-4 ，其比例占到了地球上所有氦元素的 99.99986%。此外，氦原子核的另一種穩(wěn)定結(jié)構(gòu)僅由兩個(gè)質(zhì)子和一個(gè)中子組成，稱為氦-3，其含量?jī)H占 0.000137%。

氦-3 ——完美的核聚變?nèi)剂?/p>

科學(xué)家對(duì)氦-3 氣體如此關(guān)注，不僅是因?yàn)檫@種氣體極其稀有，更重要的是氦-3 本身還是一種開發(fā)潛力巨大的能源。

目前，人類進(jìn)行的關(guān)于核聚變的研究是建立在以氘和氚為核燃料的基礎(chǔ)上的，這兩種核燃料雖然反應(yīng)條件苛刻，但是它們?cè)诘厍蛏系膬?chǔ)量可觀，且釋放的能量大，受到了科學(xué)家們的青睞。

美中不足的是，氘和氚聚變過程中會(huì)釋放出大量的中子，這些中子本身不帶電荷，無法被磁場(chǎng)所束縛。這些中子帶有極高的能量，會(huì)直接轟擊到內(nèi)壁材料上，材料表面出現(xiàn)大量缺陷，造成內(nèi)壁損傷，影響材料的力學(xué)性能，帶來很嚴(yán)重的安全隱患。因此，科學(xué)家們希望能找到一種更安全的核燃料來推進(jìn)核能源的開發(fā)和生產(chǎn)。

而氦-3 恰恰就是這樣一種近于完美的核燃料，其聚變反應(yīng)過程不會(huì)向外釋放中子，只會(huì)釋放帶正電荷的質(zhì)子。質(zhì)子在磁場(chǎng)中可以得到有效的磁約束，因此聚變反應(yīng)的安全性大大提高，不會(huì)產(chǎn)生過多的核廢料。