Изотопы прометия

Изотопы прометия ( ₆₁ вечера)
а	141 Пр
б −	146 см
	вид ; разговаривать ; редактировать ;

Прометий ( ₆₁ Pm) — искусственный элемент , за исключением следовых количеств, являющийся продуктом спонтанного деления ²³⁸У и ²³⁵U и альфа-распад ¹⁵¹Eu , и поэтому стандартный атомный вес не может быть указан. Как и все искусственные элементы, он не имеет стабильных изотопов . Впервые он был синтезирован в 1945 году.

41 радиоизотоп , наиболее стабильным из которых является Охарактеризован ¹⁴⁵Пм с периодом полураспада 17,7 лет, ¹⁴⁶Пм с периодом полураспада 5,53 года и ¹⁴⁷Пм с периодом полураспада 2,6234 года. Период полураспада всех остальных радиоактивных изотопов составляет менее 365 дней, а период полураспада большинства из них составляет менее 30 секунд. Этот элемент также имеет 18 метасостояний , наиболее стабильным из которых является ^{148 м}Пм (t _1/2 41,29 дня), ^152м2Пм (t _1/2 13,8 минут) и ^{152 м}Вечер (t _1/2 7,52 минуты).

Изотопы прометия имеют массовое число Первичный режим распада от 126 до 166. ¹⁴⁶Pm и более легкие изотопы – это захват электронов , а для более тяжелых изотопов основным способом является бета-распад . Первичные продукты распада до ¹⁴⁶Pm — это изотопы неодима , а первичные продукты после него — изотопы самария .

Список изотопов

Нуклид ^{[n 1]}	С	Н	Изотопная масса ( Да ) ^{[n 2]}^{[n 3]}	Период полураспада ^{[n 4]}	Разлагаться режим ^{[n 5]}	Дочь изотоп ^{[№ 6]}^{[n 7]}	Спин и паритет ^{[№ 8]}^{[n 4]}	Изотопический избыток
Нуклид ^{[n 1]}	Энергия возбуждения ^{[n 4]}			Период полураспада ^{[n 4]}	Разлагаться режим ^{[n 5]}	Дочь изотоп ^{[№ 6]}^{[n 7]}	Спин и паритет ^{[№ 8]}^{[n 4]}	Изотопический избыток
¹²⁶вечера	61	65	125.95752(54)#	0,5# с
¹²⁷вечера	61	66	126.95163(64)#	1# с			5/2+#
¹²⁸вечера	61	67	127.94842(43)#	1,0(3) с	б ⁺	¹²⁸Нд	6+#
¹²⁸вечера	61	67	127.94842(43)#	1,0(3) с	п	¹²⁷Нд	6+#
¹²⁹вечера	61	68	128.94316(43)#	3# с [>200 нс]	б ⁺	¹²⁹Нд	5/2+#
¹³⁰вечера	61	69	129.94045(32)#	2,6(2) с	б ⁺	¹³⁰Нд	(5+, 6+, 4+)
¹³⁰вечера	61	69	129.94045(32)#	2,6(2) с	б ⁺, п (редко)	¹²⁹Пр	(5+, 6+, 4+)
¹³¹вечера	61	70	130.93587(21)#	6,3(8) с	б ⁺, п	¹³⁰Пр	5/2+#
¹³¹вечера	61	70	130.93587(21)#	6,3(8) с	б ⁺	¹³¹Нд	5/2+#
¹³²вечера	61	71	131.93375(21)#	6,2(6) с	б ⁺	¹³²Нд	(3+)
¹³²вечера	61	71	131.93375(21)#	6,2(6) с	б ⁺, п (5×10 ⁻⁵%)	¹³¹Пр	(3+)
¹³³вечера	61	72	132.92978(5)	15(3) с	б ⁺	¹³³Нд	(3/2+)
^{133 м}вечера	130,4(10) кэВ			10# с	б ⁺	¹³³Нд	(11/2−)
^{133 м}вечера	130,4(10) кэВ			10# с	ЭТО	¹³³вечера	(11/2−)
¹³⁴вечера	61	73	133.92835(6)	22(1) с	б ⁺	¹³⁴Нд	(5+)
^{134 м}вечера	0(100)# кэВ			~5 с	ЭТО	¹³⁴вечера	(2+)
¹³⁵вечера	61	74	134.92488(6)	49(3) с	б ⁺	¹³⁵Нд	(5/2+, 3/2+)
^{135 м}вечера	50(100)# кэВ			40(3) с	б ⁺	¹³⁵Нд	(11/2−)
¹³⁶вечера	61	75	135.92357(8)	107(6) с	б ⁺	¹³⁶Нд	(5−)
^{136 м}вечера	130(120) кэВ			47(2) с	б ⁺	¹³⁶Нд	(2+)
¹³⁷вечера	61	76	136.920479(14)	2# мин	б ⁺	¹³⁷Нд	5/2+#
^{137 м}вечера	150(50) кэВ			2,4(1) мин.	б ⁺	¹³⁷Нд	11/2−
¹³⁸вечера	61	77	137.919548(30)	10(2) с	б ⁺	¹³⁸Нд	1+#
^{138 м}вечера	30(30) кэВ			3,24(5) мин.	б ⁺	¹³⁸Нд	5−#
¹³⁹вечера	61	78	138.916804(14)	4,15(5) мин.	б ⁺	¹³⁹Нд	(5/2)+
^{139 м}вечера	188,7(3) кэВ			180(20) мс	ИТ (99,83%)	¹³⁹вечера	(11/2)−
^{139 м}вечера	188,7(3) кэВ			180(20) мс	б ⁺ (0.17%)	¹³⁹Нд	(11/2)−
¹⁴⁰вечера	61	79	139.91604(4)	9,2(2) с	б ⁺	¹⁴⁰Нд	1+
^{140 м}вечера	420(40) кэВ			5,95(5) мин.	б ⁺	¹⁴⁰Нд	8−
¹⁴¹вечера	61	80	140.913555(15)	20.90(5) мин.	б ⁺	¹⁴¹Нд	5/2+
^141м1вечера	628,40(10) кэВ			630(20) нс			11/2−
^141м2вечера	2530,9(5) кэВ			>2 мкс
¹⁴²вечера	61	81	141.912874(27)	40,5(5) с	б ⁺	¹⁴²Нд	1+
^{142 м}вечера	883,17(16) кэВ			2,0(2) мс	ЭТО	¹⁴²вечера	(8)−
¹⁴³вечера	61	82	142.910933(4)	265(7) д	ЕС	¹⁴³Нд	5/2+
¹⁴³вечера	61	82	142.910933(4)	265(7) д	б ⁺ (<5,7×10 ⁻⁶%) ^[1]	¹⁴³Нд	5/2+
¹⁴⁴вечера	61	83	143.912591(3)	363(14) д	ЕС	¹⁴⁴Нд	5−
¹⁴⁴вечера	61	83	143.912591(3)	363(14) д	б ⁺ (<8×10 ⁻⁵%) ^[1]	¹⁴⁴Нд	5−
^144м1вечера	840,90(5) кэВ			780(200) нс			(9)+
^144м2вечера	8595,8(22) кэВ			~2,7 мкс			(27+)
¹⁴⁵вечера	61	84	144.912749(3)	17.7(4) и	ЕС	¹⁴⁵Нд	5/2+
¹⁴⁵вечера	61	84	144.912749(3)	17.7(4) и	а (2,8×10 ⁻⁷%)	¹⁴¹Пр	5/2+
¹⁴⁶вечера	61	85	145.914696(5)	5.53(5) и	ЕС (66%)	¹⁴⁶Нд	3−
¹⁴⁶вечера	61	85	145.914696(5)	5.53(5) и	б ⁻ (34%)	¹⁴⁶см	3−
¹⁴⁷вечера ^{[n 9]}	61	86	146.9151385(26)	2,6234(2) и	б ⁻	¹⁴⁷см	7/2+	След ^{[№ 10]}
¹⁴⁸вечера	61	87	147.917475(7)	5,368(2) д	б ⁻	¹⁴⁸см	1−
^{148 м}вечера	137,9(3) кэВ			41,29(11) д	б ⁻ (95%)	¹⁴⁸см	5−, 6−
^{148 м}вечера	137,9(3) кэВ			41,29(11) д	ИТ (5%)	¹⁴⁸вечера	5−, 6−
¹⁴⁹вечера ^{[n 9]}	61	88	148.918334(4)	53.08(5) ч.	б ⁻	¹⁴⁹см	7/2+
^{149 м}вечера	240,214(7) кэВ			35(3) мкс			11/2−
¹⁵⁰вечера	61	89	149.920984(22)	2,68(2) ч	б ⁻	¹⁵⁰см	(1−)
¹⁵¹вечера ^{[n 9]}	61	90	150.921207(6)	28.40(4) ч.	б ⁻	¹⁵¹см	5/2+
¹⁵²вечера	61	91	151.923497(28)	4,12(8) мин.	б ⁻	¹⁵²см	1+
^152м1вечера	140(90) кэВ			7,52(8) мин.			4−
^152м2вечера	250(150)# кэВ			13,8(2) мин.			(8)
¹⁵³вечера	61	92	152.924117(12)	5,25(2) мин.	б ⁻	¹⁵³см	5/2−
¹⁵⁴вечера	61	93	153.92646(5)	1,73(10) мин.	б ⁻	¹⁵⁴см	(0, 1)
^{154 м}вечера	120(120) кэВ			2,68(7) мин.	б ⁻	¹⁵⁴см	(3, 4)
¹⁵⁵вечера	61	94	154.92810(3)	41,5(2) с	б ⁻	¹⁵⁵см	(5/2−)
¹⁵⁶вечера	61	95	155.93106(4)	26,70(10) с	б ⁻	¹⁵⁶см	4−
¹⁵⁷вечера	61	96	156.93304(12)	10,56(10) с	б ⁻	¹⁵⁷см	(5/2−)
¹⁵⁸вечера	61	97	157.93656(14)	4,8(5) с	б ⁻	¹⁵⁸см
¹⁵⁹вечера	61	98	158.93897(21)#	1.648 +0.43 −0,42 с ^[2]	б ⁻	¹⁵⁹см	5/2−#
¹⁶⁰вечера	61	99	159.94299(32)#	874 +16 −12 мс ^[2]	б ⁻	¹⁶⁰см
¹⁶¹вечера	61	100	160.94586(54)#	724 +20 −12 мс ^[2]	б ⁻ (98.91%)	¹⁶¹см	5/2−#
¹⁶¹вечера	61	100	160.94586(54)#	724 +20 −12 мс ^[2]	б ⁻, н (1,09%)	¹⁶⁰см	5/2−#
¹⁶²вечера	61	101	161.95029(75)#	467 +38 −18 мс ^[2]	б ⁻ (98.21%)	¹⁶²см
¹⁶²вечера	61	101	161.95029(75)#	467 +38 −18 мс ^[2]	б ⁻, н (1,79%)	¹⁶¹см
¹⁶³вечера	61	102	162.95368(86)#	362 +42 −30 мс ^[2]	б ⁻ (95%)	¹⁶³см	5/2−#
¹⁶³вечера	61	102	162.95368(86)#	362 +42 −30 мс ^[2]	б ⁻, н (1,79%)	¹⁶²см	5/2−#
¹⁶⁴вечера	61	103		280 +38 −33 мс ^[2]	б ⁻ (93.82%)	¹⁶⁴см
¹⁶⁴вечера	61	103		280 +38 −33 мс ^[2]	б ⁻, н (6,18%)	¹⁶³см
¹⁶⁵вечера	61	104		297 +111 −101 мс ^[2]	б ⁻ (86.74%)	¹⁶⁵см
¹⁶⁵вечера	61	104		297 +111 −101 мс ^[2]	б ⁻, н (13,26%)	¹⁶⁴см
¹⁶⁶вечера	61	105		228 +131 −112 мс ^[2]	б ⁻	¹⁶⁶см
¹⁶⁶вечера	61	105		228 +131 −112 мс ^[2]	б ⁻, н	¹⁶⁵см
Этот заголовок и нижний колонтитул таблицы: вид

^ ^мPm – Возбужденный ядерный изомер .
^ ( ) – Неопределенность (1 σ ) указывается в краткой форме в скобках после соответствующих последних цифр.
^ # - Атомная масса, отмеченная #: значение и неопределенность получены не на основе чисто экспериментальных данных, но, по крайней мере, частично на основе трендов поверхности массы (TMS).
^ Перейти обратно: ^а ^б ^с # – Значения, отмеченные #, получены не только на основе экспериментальных данных, но, по крайней мере, частично на основе трендов соседних нуклидов (TNN).
^ Режимы распада:
ЕС: Захват электрона
ЭТО: Изомерный переход

п: Протонная эмиссия
^ жирный курсив — дочерний продукт почти стабилен. Дочерний
^ Жирный символ в виде дочернего продукта — дочерний продукт стабилен.
^ ( ) значение вращения — указывает на вращение со слабыми аргументами присваивания.
^ Перейти обратно: ^а ^б ^с Продукт деления
^ спонтанного деления Продукт ²³²чё , ²³⁵В , ²³⁸U и альфа-распад, дочь первобытного ¹⁵¹Евросоюз

Стабильность изотопов прометия

Прометий — один из двух элементов первых 82 элементов, не имеющий стабильных изотопов. Это редко встречающийся эффект модели жидкой капли . А именно, прометий не имеет бета-стабильных изотопов , поскольку для любого массового числа изотопу прометия энергетически выгодно подвергаться испусканию позитронов или бета-распаду , соответственно образуя изотоп неодима или самария, который имеет более высокую энергию связи на нуклон . Другой элемент, с которым это происходит, — технеций ( Z = 43).

Прометий-147

Прометий-147 имеет период полураспада 2,62 года и представляет собой продукт деления, производимый в ядерных реакторах путем бета-распада неодима -147. Изотопы ¹⁴²Нд, ¹⁴³Нд, ¹⁴⁴Нд, ¹⁴⁵Нд, ¹⁴⁶Нд, ¹⁴⁸Нд и ¹⁵⁰Nd либо стабилен, либо почти стабилен, поэтому изотопы прометия с такой массой не могут образовываться в результате бета-распада и, следовательно, не являются продуктами деления в значительных количествах. ¹⁴⁹ПМ и ¹⁵¹Периоды полураспада PM составляют всего 53,08 и 28,40 часа, поэтому они не обнаруживаются в отработавшем ядерном топливе , которое охлаждалось в течение месяцев или лет. В природе он образуется в основном в результате спонтанного деления урана -238 и реже в результате альфа-распада европия-151. ^[3]

Прометий-147 используется в качестве источника бета-частиц и топлива для радиоизотопных термоэлектрических генераторов (РТГ); его плотность мощности составляет около 2 Вт на грамм. Смешанный с люминофором, он использовался для освещения наконечников электрических переключателей лунного модуля «Аполлон» и наносился на панели управления лунного вездехода . ^[4]

Ссылки

^ Перейти обратно: ^а ^б ^с Кондев, ФГ; Ван, М.; Хуанг, WJ; Наими, С.; Ауди, Г. (2021). «Оценка ядерных свойств NUBASE2020» (PDF) . Китайская физика C . 45 (3): 030001. doi : 10.1088/1674-1137/abddae .
^ Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж ^г ^час Поцелуй, ГГ; Витез-Швейцер, А.; Сайто, Ю.; и др. (2022). «Измерение свойств β-распада богатых нейтронами экзотических изотопов Pm, Sm, Eu и Gd для ограничения выходов нуклеосинтеза в редкоземельной области» . Астрофизический журнал . 936 (107): 107. Бибкод : 2022ApJ...936..107K . дои : 10.3847/1538-4357/ac80fc . hdl : 2117/375253 .
^ Белли, П.; Бернабей, Р.; Капелла, Ф.; и др. (2007). «Поиски α-распада природного европия». Ядерная физика А . 789 (1–4): 15–29. Бибкод : 2007НуФА.789...15Б . doi : 10.1016/j.nuclphysa.2007.03.001 .
^ «Отчет об опыте Аполлона - защита от радиации» (PDF) . НАСА. Архивировано из оригинала (PDF) 14 ноября 2014 года . Проверено 9 декабря 2011 г.

Массы изотопов из:
- Ауди, Жорж; Берсильон, Оливье; Блашо, Жан; Вапстра, Аалдерт Хендрик (2003), « Оценка NUBASE свойств ядра и распада» , Nuclear Physics A , 729 : 3–128, Бибкод : 2003NuPhA.729....3A , doi : 10.1016/j.nuclphysa.2003.11 .001
Данные о периоде полураспада, спине и изомерах выбраны из следующих источников.
- Ауди, Жорж; Берсильон, Оливье; Блашо, Жан; Вапстра, Аалдерт Хендрик (2003), « Оценка NUBASE свойств ядра и распада» , Nuclear Physics A , 729 : 3–128, Бибкод : 2003NuPhA.729....3A , doi : 10.1016/j.nuclphysa.2003.11 .001
- Национальный центр ядерных данных . «База данных NuDat 2.x» . Брукхейвенская национальная лаборатория .
- Холден, Норман Э. (2004). «11. Таблица изотопов». В Лиде, Дэвид Р. (ред.). Справочник CRC по химии и физике (85-е изд.). Бока-Ратон, Флорида : CRC Press . ISBN 978-0-8493-0485-9 .

[2] мPm – Возбужденный ядерный изомер .

[3] ( ) – Неопределенность (1 σ ) указывается в краткой форме в скобках после соответствующих последних цифр.

[TMS-4] # - Атомная масса, отмеченная #: значение и неопределенность получены не на основе чисто экспериментальных данных, но, по крайней мере, частично на основе трендов поверхности массы (TMS).

[TNN-5] Перейти обратно: ^а ^б ^с # – Значения, отмеченные #, получены не только на основе экспериментальных данных, но, по крайней мере, частично на основе трендов соседних нуклидов (TNN).

[6] Режимы распада:
ЕС: Захват электрона
ЭТО: Изомерный переход

п: Протонная эмиссия

[7] жирный курсив — дочерний продукт почти стабилен. Дочерний

[8] Жирный символ в виде дочернего продукта — дочерний продукт стабилен.

[9] ( ) значение вращения — указывает на вращение со слабыми аргументами присваивания.

[FP-10] Перейти обратно: ^а ^б ^с Продукт деления

[11] спонтанного деления Продукт ²³²чё , ²³⁵В , ²³⁸U и альфа-распад, дочь первобытного ¹⁵¹Евросоюз

[NUBASE2020-1] Перейти обратно: ^а ^б ^с Кондев, ФГ; Ван, М.; Хуанг, WJ; Наими, С.; Ауди, Г. (2021). «Оценка ядерных свойств NUBASE2020» (PDF) . Китайская физика C . 45 (3): 030001. doi : 10.1088/1674-1137/abddae .

[Ln922-12] Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж ^г ^час Поцелуй, ГГ; Витез-Швейцер, А.; Сайто, Ю.; и др. (2022). «Измерение свойств β-распада богатых нейтронами экзотических изотопов Pm, Sm, Eu и Gd для ограничения выходов нуклеосинтеза в редкоземельной области» . Астрофизический журнал . 936 (107): 107. Бибкод : 2022ApJ...936..107K . дои : 10.3847/1538-4357/ac80fc . hdl : 2117/375253 .

[13] Белли, П.; Бернабей, Р.; Капелла, Ф.; и др. (2007). «Поиски α-распада природного европия». Ядерная физика А . 789 (1–4): 15–29. Бибкод : 2007НуФА.789...15Б . doi : 10.1016/j.nuclphysa.2007.03.001 .

[14] «Отчет об опыте Аполлона - защита от радиации» (PDF) . НАСА. Архивировано из оригинала (PDF) 14 ноября 2014 года . Проверено 9 декабря 2011 г.

[1]

[n 1]

[n 2]

[n 3]

[n 4]

[n 5]

[№ 6]

[n 7]

[№ 8]

[n 9]

[№ 10]

[2]

[3]

[4]