Deuterium und Helium-3

„Wir haben ein Leck in den Deuteriumtanks.“ – Na, das kommt dem ein oder anderen vielleicht aus Star Trek bekannt vor.  In Star Trek wird mit Deuterium und Antideuterium gearbeitet. In meiner Space Opera nutze ich keinen Materie-Antimaterie-Antrieb, sondern etwas, was wir bereits haben: Kernfusion.

Für diese Kernfusion braucht es ebenfalls Deuterium und dazu Helium-3. Und was das genau ist, das erzähle ich euch jetzt.

Deuterium – schwerer Wasserstoff

Vielleicht kennt ihr noch den Aufbau eines Wasserstoffatoms aus dem Chemieunterricht. Ein Proton im Kern, ein Elektron, das sich darum bewegt, und fertig ist das Wasserstoffatom. Beim Deuterium befindet sich neben dem Proton noch ein Neutron im Kern – damit ist es ein Isotop (1) des Wasserstoffs. Es hat die Abkürzung D und wird auch als schwerer Wasserstoff bezeichnet.

Helium-3 – noch ein Isotop

Im Periodensystem der Elemente kommt Helium direkt nach Wasserstoff, und ja, es ist dieses Gas, mit dem man die Stimme verzerren kann. Es hat zwei Protonen und zwei Neutronen im Kern und zwei Elektronen. Anders als beim schweren Wasserstoff, der noch ein Neutron dazubekommen hat, hat das Helium-3-Isotop ein Neutron weniger. Damit ändert sich die Massenzahl (2) von vier auf drei.

Helium-3 wird in größeren Mengen auf dem Mond vermutet. Dazu hatte ich schon einmal einen Artikel geschrieben: Die Schätze des Mondes.

(1) Isotope eines Atoms haben die gleiche Anzahl an Protonen, aber unterschiedliche Mengen an Neutronen.

(2) Anzahl der Protonen und Neutronen eines Atoms