Tritium

Le tritium (/tʁi.sjɔm/ ou /tʁi.tjɔm/), noté 3H ou T, est l'isotope de l'hydrogène dont le nombre de masse est égal à 3 : son noyau atomique, appelé triton, compte 1 proton et 2 neutrons avec un spin 1/2+ pour une masse atomique de 3,016 049 281 3 g/mol. Il est caractérisé par un excès de masse de 14 949,810 9 keV et une énergie de liaison nucléaire par nucléon de 2 827 keV. Il a été mis en évidence en 1934 par Ernest Rutherford, dans la réaction de fusion nucléaire D + D ⟶ T + H. À la différence du protium 1H et du deutérium 2H, ce nucléide est radioactif et se désintègre en hélium 3 (3He) avec une demi-vie de 12,3 ans. Son activité spécifique ou activité massique est de 356,0 TBq/g (soit 356,0 PBq/kg ou 3,56 × 1014 Bq/g) ou encore 9 621 curies par gramme (soit 9,621 MCi/kg). Il émet un rayonnement β− de faible énergie, 5,7 keV en moyenne, ainsi qu'un antineutrino électronique d'énergie 12,89 keV, en donnant 3He. Le tritium est extrêmement rare à l'état naturel (environ un atome de tritium pour 1018 atomes d'hydrogène), mais est émis dans l'environnement par l'industrie nucléaire : dans le fonctionnement normal des réacteurs nucléaires et lors du traitement des éléments combustibles. Il est également produit lors d'explosions nucléaires. L'Autorité de sûreté nucléaire estime que « le développement de projets de nouvelles installations (EPR, ITER) et l’évolution des modes de gestion des combustibles nucléaires […] conduisent tous deux à une augmentation des rejets en tritium de l’industrie nucléaire ».