概述
熱原子化學熱原子化學hotatomchemistry：研究核衰變或核反應過程中產生的激發原子及其與周圍介質產生化學效應的放射化學分支學科。
介紹說明
原子(含電子,質子,中子)-內部結構模型圖例如，用中子照射液體碘乙烷C2H5127I時，穩定的127I俘獲中子後進行核反應，放出電磁波並形成激發的反衝熱原子128I，它具有比一般分子中化學鍵能高得多的能量，因此可破壞原有C-I之間的化學鍵而以游離態或無機離子態形式存在，使比較複雜的同位素(127I與128I)分離問題，成為了普通化學分離不同化合物C2H5127I與128I2，128I-的問題。
套用
熱原子化學被用於濃集放射性同位素及合成複雜的標記化合物等方面。
熱原子化學的研究
熱原子化學
原子核(含中子,Π介子,質子)-內部結構模型圖研究核衰變、核反應及核裂變等原子核轉變過程的化學效應的核化學分支學科,也稱核轉變化學。自從1934年發現了齊拉特－查爾默斯效應以來，已有了50多年的歷史。
在研究核轉變時發現, 在生成核或子核的過程中, 同時還發生著有關分子的化學變化。 例如, 利用酞菁銅Cu(C6H4C2N2)4作為靶化合物，在中子的照射之下發生63 Cu (n，γ)64 Cu核反應,生成的放射性同位素銅64多數以無機的離子態形式存在，而只有少數保留在原來的絡合分子酞菁銅里。原因是生成核銅64具有比化學鍵能大幾十倍的反衝能量，這么巨大的反衝能量破壞了酞菁銅分子中的銅－氮鍵，而使大多數的銅64原子離開了酞菁銅分子。這種帶有很高能量的反衝原子,稱為熱原子,研究這類反衝原子與周圍化學環境所起的化學變化，就是熱原子化學的研究範圍。
除了將高能反衝原子稱為熱原子以外，在核轉變過程中，尤其是在核衰變過程中，生成核雖然反衝能量很小，但經常帶有好幾個正電荷。這種高度電離的激發原子,也同樣被稱為熱原子。例如,131 Xem 經同質異能躍遷後，子體131 Xe原子平均帶有7.9個電荷。顯然,這種帶有幾個正電荷的熱原子與鄰近的原子發生強烈的庫侖相斥，也能使化學鍵斷裂而發生化學變化。
熱原子化學的研究範圍很廣，涉及周期表中絕大多數元素。曾研究了(n,γ)、(n,p)、(n,α)、(n,2n)、(n,f)、(γ,n)、(γ,γ′)等核反應的化學效應，以及β衰變、α衰變、同質異能躍遷、K電子俘獲、內轉換等各種核衰變的化學效應。從物態角度看，有氣相和液相體系的熱原子化學，也有專門研究固相的熱原子化學（固相熱原子化學）。
熱原子化學在研究方法方面,近年來注意採用新的物理方法,如分子束技術，以補充化學方法的不足；在理論計算方面，重視了計算機的使用。過去研究的重點比較集中於觀察各種體系的複雜的熱原子化學現象，由此對化學反應機理和模型進行理論性的探討。現在出現了將熱原子化學的基礎研究逐步地與分子生物學、醫學等實際問題相結合的趨勢。
熱原子反應機理
對核轉變過程中高能熱原子逐步丟失能量的過程及發生化學反應的歷程的描述。它是熱原子化學理論研究的一個主要課題。核轉變過程中生成的反衝熱原子，具有遠遠超過化學鍵能的動能。這樣的高能熱原子，不經過相當程度的冷卻，是不能形成新的化學鍵而結合為新化合物的，只有在失掉相當多的能量之後，才能形成新的化合物。1947年美國放射化學家利比，W.F.對熱原子的冷卻過程提出了著名的檯球模型。他假定反衝熱原子是剛性的彈子球，與周圍介質分子中的原子，做無序的彈性碰撞。每做一次碰撞，就丟失一部分能量，直到丟失了大部分能量而接近於分子熱運動的能量時，才與四周的分子碎片結合成一個放射性標記的分子。
根據利比的理論，大體上可以將熱原子反應按其能量劃分為三類：
1.真熱反應反衝熱原子只經過少數幾次碰撞，丟失了一部分能量後，在較高能量下發生的直接反應。
2.超熱能反應熱原子冷卻到能量高於周圍介質的熱能，約相當於化學鍵能的二﹑三倍時所發生的反應。
3.熱能反應熱原子冷卻到與周圍介質達到熱平衡之後，在較低能量下與分子碎片發生的複合反應。
50年代以來，在大量的實驗基礎上，不斷地提出了一些描述熱原子化學反應過程的理論模型，其中有些模型已能對一些簡單的氣相體系的熱原子反應機理作些定量的描述。
