正如其他貴氣體，氪可用於照明和攝影。氪發出的光有大量譜線，並大量以等離子體的形態釋出，這使氪成為製造高功率氣體激光器的重要材料，另外也有特製的氟化氪激光。氪放電管功率高、操作容易，因此在1960年至1983年間，一米的定義是用氪86發出的橙色譜線作為基準的[6]。
歷史
氪在1898年由蘇格蘭化學家威廉·拉姆齊爵士和英格蘭化學家莫里斯·特拉弗斯發現，他們在液態空氣的幾乎所有成分都蒸發後留下的殘液中發現氪。以古希臘語 κρυπτός kryptós（「隱藏」）命名為氪。數周后，他們通過類似的方法發現了氖。[7]因為發現包括氪在內的多種貴氣體，拉姆齊在1904年獲得諾貝爾化學獎。
1960年，國際間協定以氪86發出的譜線波長長度（波長為605.78納米）定義一米的長度。在第11屆國際計量大會，一米被定義為「氪86原子的2P10和5d5能階之間躍遷所對應輻射在真空中波長的1650763.73倍」。[8]這個定義取代了原有的定義：一根存放在巴黎的鉑銥合金棒。但最後一次修改使用光在真空中的速度來定義一公尺，1983年10月，國際計量局把一公尺的定義為光在真空中在1/299,792,458秒中走過的距離。[9][10][11]
特徵
氪可通過數條較強的譜線（光譜特徵）辨認，其中最強的是綠色和黃色。[12]鈾經過核裂變後會釋出氪。[13]固態的氪呈白色，晶體呈面心立方結構，這個結構是所有貴氣體共有的。
天然出現的氪有6個穩定的同位素，另外還有約30個已知的不穩定同位素和同質異能素。[14]氪81半衰期為230,000年，是大氣反應的產物，可以與其他天然氪同位素一同製備。氪在接近地表水時極易揮發，但氪81可用於鑑定地下水的年代（可推算5萬至80萬年前）。[15]
氪-85是非活性的、放射性的貴氣體，半衰期為10.76年，會由鈾和鈈的裂變釋出，例如核武器爆炸和核反應堆都會釋出氪85，在回收核反應堆的燃料棒時都會釋出。因為大多核反應堆都位於北半球，北極的氪85濃度比南極的高約30%。[16]
氪正如其他貴氣體一樣，不易與其他物質產生化學作用。但1962年首次合成出氙的化合物後，二氟化氪（KrF
2）也在1963年成功合成。[17]同年，格羅澤等人宣佈合成出四氟化氪（KrF
4），[18]但後來證實為鑑定錯誤。[19]另外有未經證實的報告指出發現氪含氧酸的鋇鹽。[20]已有研究發現多原子離子ArKr+和KrH+，也有KrXe或KrXe+存在的證據。[21]
與氟以外原子成鏈的氪化合物已有發現，KrF
2和B(OTeF
5)
3反應會得出不穩定的Kr(OTeF
5)
2，該化合物中氪與氧成鏈；KrF
2和[HC≡NH]+
[AsF−
6]在−50 °C反應則會得出存在氪氮鏈的正離子[HC≡N–Kr–F]+
。[22][23]根據報告，HKrCN和HKrC≡CH在40K以下是穩定的。[17]
地球形成初期時存在的貴氣體至今仍然存在，氦是個例外，因為氦原子非常輕，移動速度也足以逃逸出地球的重力。大氣中現存的氦原子是由地球上釷和鈾的裂變產生的。氪在大氣中的濃度為1ppm，可經由分餾從液態空氣中分離。[24]太空中的氪含量不詳，流星活動和太陽風暴形成的氪含量也同樣未知。[25]
用途
氪的多條譜線使離子化的氪氣放電管呈白色，注入氪氣的電燈泡是很光亮的白色光源，因此常用作攝影的閃光燈。氪氣與其他氣體混合可用於發光告示牌，會發出光亮的黃綠色光。[26]
氪與氬混合物可注入省電的熒光燈，這可以減少能量的消耗，但同時也減少了光度，也增加了成本。[27]氪比氬昂貴100倍。氪和氙也會注入白熾燈，以減少燈絲的蒸發，讓燈絲可以在更高的運行溫度中操作。[28]
氪的白光在有顏色的氣體放電管中有很好的效果，這些放電管表面塗上塗料就可以得到顏色的效果。此外，氪在紅色譜線區中的光能密度比氖要高得多，因此高功率激光秀使用的紅色激光器多使用氪。如果使用一般的氦或氖，則很難達到所需的輸出。[29]氟化氪激光在核聚變能源研究領域上有重要用途，這種激光束均勻度高、波長短，可以通過改變光斑大小追蹤內爆的靶丸。[30]
在實驗粒子物理學，液態氪可用作製造電磁熱量計。其中著名的例子為歐洲核子研究中心的NA48實驗中的熱量計，當中使用了27噸的液態氪。這種用途比較罕見，因為使用液態氬的熱量計比較便宜，也通常使用。相對於氬，氪的好處是莫里哀半徑較短，只有4.7 cm，因此空間解像度較好，重疊較少。
氪83在磁共振成像中有應用，特別可用於分辨憎水和親水的表面。[31]在X射線計算機斷層成像中，使用氪和氙的混合物比單獨使用氙的效果好。[32]
安全
氪無毒，但有窒息性。[33]氪的麻醉性比空氣強7倍，吸入含有50%氪和50%空氣的氣體所引致的麻醉相當於在4倍大氣壓力之下吸入空氣，也相當於在30米水深潛水。
參考資料
外部連結
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