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Was ist die Hauptquelle für Helium-3 auf der Erde?
Die Hauptquelle für Helium-3 auf der Erde ist derzeit der Zerfall von Tritium. Tritium lässt sich in Kernreaktoren künstlich herstellen. Helium-3 sammelt sich als Zerfallsprodukt in tritiumhaltigen, geboosteten Kernwaffen und muss aus diesen regelmäßig entfernt werden.
Was sind die Konzentrationen von Helium-3 auf der Erde?
Die Konzentrationen die man dort vermutet liegen nicht höher als 50ppb. Das sind 50 Milligramm Helium-3 pro Tonne Gestein. Der Abbau von Uran auf der Erde wird derzeit wirtschaftlich bei Konzentrationen von wenigstens 100 ppm – das sind 100 Gramm pro Tonne Gestein. Dabei ist Helium-3 gar kein so exotischer Stoff.
Wie lässt sich die Bindungsenergie berechnen?
Die Bindungsenergie lässt sich gemäß der Äquivalenz zwischen Masse und Energie aus dem Massendefekt berechnen: Durch präzise Messungen der Kernmassen mit Hilfe von Massenspektrografen konnten die Massendefekte aller Atomkerne genau bestimmt werden. So lässt sich für jeden stabilen Kern die Bindungsenergie berechnen.
Wie hoch ist der Dampfdruck von Helium-3 und Helium-4?
Der erhebliche Unterschied in der Siedetemperatur kann verwendet werden, um Helium-3 aus einem Helium-3/Helium-4-Gemisch abzudestillieren: Bei 1,25 K beträgt der Dampfdruck von Helium-3 beispielsweise noch 3,17 kPa, der von Helium-4 nur noch 0,115 kPa. Bei Temperaturen unter 0,86 K fangen Helium-3 und Helium-4 sogar an, sich spontan zu entmischen.
Welche Atmosphäre hat der Mond auf dem Mond?
Insgesamt führt das zu einer Atmosphäre, in der nur eines von 700’000 Helium-Atomen ein Helium-3 ist. Auf dem Mond ist die Situation ganz anders: Der Mond hat weder eine Atmosphäre, noch ein Magnetfeld: seine Oberfläche ist dem Sonnenwind schutzlos ausgesetzt.
Wie hoch ist der Gasverbrauch von Helium-3?
Der aktuelle Jahresverbrauch von Helium-3 liegt bei ungefähr 60.000 Litern Gas (ca. 8 kg). Der Preis ist von 100 US-Dollar auf 2150 US-Dollar pro Liter Helium-3-Gas gestiegen.