Jump to content

Изотопы бериллия

Изотопы бериллия  ( 4 Бэ)
Основные изотопы [1] Разлагаться
abun­dance период полураспада ( т 1/2 ) режим pro­duct
7 Быть след 53,22 дня е 7 Что
8 Быть синтезатор 81,9 как а 4 Он
9 Быть 100% стабильный
10 Быть след 1.387 × 10 6 и б 10 Б
Стандартный атомный вес А р °(Бе)

Бериллий ( 4 Be) имеет 11 известных изотопов и 3 известных изомера , но только один из этих изотопов ( 9
Быть
) является стабильным и первичным нуклидом . Таким образом, бериллий считается моноизотопным элементом . Это также мононуклидный элемент , поскольку другие его изотопы имеют настолько короткий период полураспада, что ни один из них не является первичным, а их распространенность очень низка ( стандартный атомный вес составляет 9,012 1831 (5) ). Бериллий уникален тем, что является единственным моноизотопным элементом, имеющим как четное количество протонов, так и нечетное количество нейтронов. Есть еще 25 моноизотопных элементов, но все они имеют нечетные атомные номера и четное количество нейтронов.

Из 10 радиоизотопов бериллия наиболее стабильны 10
Быть
с периодом полураспада 1,387(12) миллионов лет. [номер 1] и 7
Быть
с периодом полураспада 53,22(6) сут . Все остальные радиоизотопы имеют период полураспада менее 15 с , большинство из них — менее 30 миллисекунд . Наименее стабильным изотопом является 16
Быть
, с периодом полураспада 650(130) йоктосекунд .

1:1, Отношению нейтрон-протонов наблюдаемому в стабильных изотопах многих легких элементов (вплоть до кислорода и в элементах с четным атомным номером вплоть до кальция ), в бериллии препятствует крайняя нестабильность 8
Быть
в сторону альфа-распада , которому благоприятствует чрезвычайно прочное связывание 4
Он
ядра. Период полураспада распада 8
Быть
составляет всего 81,9(3,7) аттосекунд .

Бериллий не имеет стабильного изотопа с 4 протонами и 6 нейтронами из-за очень большого несоответствия соотношения нейтрон-протон для такого легкого элемента. Тем не менее, этот изотоп, 10
Быть
, имеет период полураспада 1,387(12) миллионов лет. [номер 1] , что указывает на необычную стабильность для легкого изотопа с таким большим нейтронно-протонным дисбалансом. Другие возможные изотопы бериллия имеют еще более серьезные несоответствия числа нейтронов и протонов и, следовательно, еще менее стабильны.

Большинство 9
Быть
Считается, что во Вселенной образовалась в результате нуклеосинтеза космических лучей в результате расщепления космических лучей в период между Большим взрывом и образованием Солнечной системы. Изотопы 7
Быть
, с периодом полураспада 53,22(6) сут , и 10
Быть
оба являются космогенными нуклидами , поскольку они образовались в Солнечной системе в недавнем масштабе времени в результате расщепления, [4] нравиться 14
С
.

Список изотопов

[ редактировать ]
Нуклид
[n 1]
С Н Изотопная масса ( Да ) [5]
[n 2] [n 3]
Период полураспада [1]

[ ширина резонанса ]
Разлагаться
режим
[1]
[n 4]
Дочь
изотоп

[n 5]
Спин и
паритет [1]
[№ 6]
Изотопический
избыток
Энергия возбуждения
5
Быть
[№ 7]
4 1 5.039 87 (215) # п ? [n 8] 4
Что
 ?
(1/2+)#
6
Быть
4 2 6.019 726 (6) 5.0(3) зс
[ 91,6(5,6) кэВ ]
4
Он
0+
7
Быть
[n 9]
4 3 7.016 928 71 (8) 53,22(6) д е 7
Что
3/2− След [№ 10]
8
Быть
[№ 11]
4 4 8.005 305 10 (4) 81,9(3,7) как
[ 5,58(25) эВ ]
а [№ 12] 4
Он
0+

Быть
16 626 (3) кэВ а 4
Он
2+
9
Быть
4 5 9.012 183 06 (8) Стабильный 3/2− 1
9m
Быть
14 390 ,3(1,7) кэВ 1,25(10) как
[ 367(30) эВ ]
3/2−
10
Быть
4 6 10.013 534 69 (9) 1.387(12) × 10 6 и [номер 1] б 10
Б
0+ След [№ 10]
11
Быть
[№ 13]
4 7 11.021 661 08 (26) 13,76(7) с б ( 96.7(1)% ) 11
Б
1/2+
б а ( 3,3(1)% ) 7
Что
б р ( 0,0013(3)% ) 10
Быть
11 м
Быть
21 158 (20) кэВ 0,93(13) зс
[ 500(75) кэВ ]
ЭТО ? [n 8] 11
Быть
 ?
3/2−
12
Быть
4 8 12.026 9221 (20) 21,46(5) мс б ( 99.50(3)% ) 12
Б
0+
б п ( 0,50(3)% ) 11
Б
12 м
Быть
2251(1) кэВ 233(7) нс ЭТО 12
Быть
0+
13
Быть
4 9 13.036 135 (11) 1.0(7) зс н ? [n 8] 12
Быть
 ?
(1/2−)
13 м
Быть
1500(50) кэВ (5/2+)
14
Быть
[№ 14]
4 10 14.042 89 (14) 4,53(27) мс б п ( 86(6)% ) 13
Б
0+
б (> 9,0(6,3)% ) 14
Б
б 2n ( 5(2)% ) 12
Б
б т ( 0,02(1)% ) 11
Быть
б α (< 0,004% ) 10
Что
14 м
Быть
1520(150) кэВ (2+)
15
Быть
4 11 15.053 49 (18) 790(270) лет н 14
Быть
(5/2+)
16
Быть
4 12 16.061 67 (18) 650(130) лет
[ 0,73(18) МэВ ]
14
Быть
0+
Этот заголовок и нижний колонтитул таблицы:
  1. ^ м Be – Возбужденный ядерный изомер .
  2. ^ ( ) – Неопределенность (1 σ ) указывается в краткой форме в скобках после соответствующих последних цифр.
  3. ^ # - Атомная масса, отмеченная #: значение и неопределенность получены не на основе чисто экспериментальных данных, но, по крайней мере, частично на основе трендов поверхности массы (TMS).
  4. ^ Режимы распада:
    ЕС: Электронный захват
    ЭТО: Изомерный переход
    н: Нейтронная эмиссия
    п: Протонная эмиссия
  5. ^ Жирный символ в виде дочернего продукта — дочерний продукт стабилен.
  6. ^ ( ) значение вращения — указывает на вращение со слабыми аргументами присваивания.
  7. ^ Этот изотоп еще не наблюдался; данные данные выводятся или оцениваются на основе периодических тенденций.
  8. ^ Перейти обратно: а б с Показанный режим распада энергетически разрешен, но экспериментально не наблюдался в этом нуклиде.
  9. ^ Произведено в ходе нуклеосинтеза Большого взрыва , но не изначально, так как все быстро распалось до 7 Что
  10. ^ Перейти обратно: а б космогенный нуклид
  11. ^ Промежуточный продукт тройного альфа-процесса звездного нуклеосинтеза как часть пути производства 12 С
  12. ^ Также часто считается спонтанным делением , как 8
    Быть
    делится на две равные части 4
    Он
    ядра
  13. ^ Имеет 1 гало. нейтрон
  14. ^ Имеет 4 гало-нейтрона.

Бериллий-7

[ редактировать ]

Бериллий-7 — это изотоп с периодом полураспада 53,3 дня, который естественным образом образуется в виде космогенного нуклида. [4] Скорость, с которой недолговечные 7
Быть
Перенос из воздуха на землю частично контролируется погодой. 7
Быть
Распад Солнца является одним из источников солнечных нейтрино и первым типом нейтрино, когда-либо обнаруженным с помощью эксперимента Хоумстейка . Наличие 7
Быть
в отложениях часто используется для установления того, что они свежие, т.е. их возраст составляет менее 3–4 месяцев или около двух периодов полураспада. 7
Быть
. [6]

Скорость доставки 7
Быть
с воздуха на землю в Японии [6]

Бериллий-10

[ редактировать ]
График, показывающий изменения солнечной активности, включая изменения 10 Концентрация Be, которая изменяется обратно пропорционально солнечной активности. (Обратите внимание, что шкала бериллия перевернута, поэтому увеличение этой шкалы указывает на более низкие уровни бериллия-10).

Бериллий-10 имеет период полураспада 1,39 × 10. 6 y и распадается путем бета-распада до стабильного бора-10 с максимальной энергией 556,2 кэВ. [7] [8] Он образуется в атмосфере Земли главным образом в результате расщепления азота и кислорода космическими лучами. [9] [10] [11] 10 Be и его дочерний продукт использовались для изучения эрозии почвы , почвообразования из реголита , развития латеритных почв и возраста ледяных кернов . [12] 10 Be - важный изотоп, используемый в качестве прокси-меры данных для космогенных нуклидов для характеристики солнечных и внесолнечных атрибутов прошлого по земным образцам. [13]

Цепи распада

[ редактировать ]

Большинство изотопов бериллия в протонно-нейтронных капельных линиях распадаются посредством бета-распада и/или комбинации бета-распада и альфа-распада или испускания нейтронов. Однако, 7
Быть
распадается только за счет захвата электронов - явление, которым можно объяснить его необычно долгий период полураспада. Примечательно, что его период полураспада может быть искусственно снижен на 0,83% с помощью эндоэдрального ограждения ( 7 Be@C 60 ). [14] Также аномальным является 8
Быть
, который распадается через альфа-распад до 4
Он
. Этот альфа-распад часто называют делением, что объясняет его чрезвычайно короткий период полураспада.

Примечания

[ редактировать ]
  1. ^ Перейти обратно: а б с Обратите внимание, что NUBASE2020 использует тропический год для преобразования лет в другие единицы времени, а не григорианский год . Соотношение лет и других единиц времени в NUBASE2020 следующее: 1 г = 365,2422 д = 31 556 926 с.
  1. ^ Перейти обратно: а б с д 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 .
  2. ^ «Стандартные атомные массы: бериллий» . ЦИАВ . 2013.
  3. ^ Прохаска, Томас; Ирргехер, Йоханна; Бенефилд, Жаклин; Бёлке, Джон К.; Чессон, Лесли А.; Коплен, Тайлер Б.; Дин, Типинг; Данн, Филип Дж. Х.; Грёнинг, Манфред; Холден, Норман Э.; Мейер, Харро Эй Джей (04 мая 2022 г.). «Стандартные атомные веса элементов 2021 (Технический отчет ИЮПАК)» . Чистая и прикладная химия . дои : 10.1515/pac-2019-0603 . ISSN   1365-3075 .
  4. ^ Перейти обратно: а б Мишра, Ритеш Кумар; Мархас, Кулджит Каур (25 марта 2019 г.). «Метеоритное свидетельство поздней супервспышки как источника 7 Be в ранней Солнечной системе». Природная астрономия . 3 (6): 498–505. Бибкод : 2019НатАс...3..498М . дои : 10.1038/s41550-019-0716-0 . ISSN   2397-3366 . S2CID   126552874 .
  5. ^ Ван, Мэн; Хуанг, WJ; Кондев, ФГ; Ауди, Г.; Наими, С. (2021). «Оценка атомной массы AME 2020 (II). Таблицы, графики и ссылки *». Китайская физика C . 45 (3): 030003. doi : 10.1088/1674-1137/abddaf .
  6. ^ Перейти обратно: а б Ямамото, Масаеши; Сакагути, Ая; Сасаки, Кейичи; Хиросе, Кацуми; Игараси, Ясухито; Ким, Чан Гю (январь 2006 г.). «Сезонные и пространственные изменения атмосферных выпадений 210Pb и 7Be: особенности японо-морской части Японии». Журнал радиоактивности окружающей среды . 86 (1): 110–131. дои : 10.1016/j.jenvrad.2005.08.001 . ПМИД   16181712 .
  7. ^ Г. Коршинек; А. Бергмайер; Т. Фастерманн; Калифорнийский университет Герстманн (2010). «Новое значение периода полураспада 10 Будьте с помощью обнаружения упругой отдачи тяжелых ионов и подсчета жидкостных сцинтилляций». Ядерные инструменты и методы в физических исследованиях. Раздел B: Взаимодействие пучков с материалами и атомами . 268 (2): 187–191. Бибкод : 2010NIMPB.268..187K . doi : 10.1016/j.nimb.2009.09.020 .
  8. ^ Дж. Чмелефф; Ф. фон Бланкенбург; К. Коссерт; Д. Джейкоб (2010). «Определение 10 Период полураспада с помощью мультиколлекторного ИСП-МС и жидкостного сцинтилляционного счета» . Ядерные инструменты и методы в физических исследованиях. Раздел B: Взаимодействие пучков с материалами и атомами . 268 (2): 192–199. Бибкод : 2010NIMPB.268..192C . дои : 10.1016/j.nimb.2009.09.012 .
  9. ^ Г.А. Ковальцов; ИГ Усоскин (2010). «Новая 3D численная модель космогенного нуклида 10 Быть производством в атмосфере». Земля Планета. Sci. Lett . 291 (1–4): 182–199. Bibcode : 2010E&PSL.291..182K . doi : 10.1016/j.epsl.2010.01.011 .
  10. ^ Дж. Бир; К. Маккракен; Р. фон Штайгер (2012). Космогенные радионуклиды: теория и применение в земной и космической среде . Физика Земли и Космоса. Том. 26. Физика Земли и Космоса, Шпрингер, Берлин. дои : 10.1007/978-3-642-14651-0 . ISBN  978-3-642-14650-3 . S2CID   55739885 .
  11. ^ С.В. Полянов; Г.А. Ковальцов; А.Л. Мишев; ИГ Усоскин (2016). «Производство космогенных изотопов 7 Быть, 10 Быть, 14 С, 22 На, и 36 Cl в атмосфере: Высотные профили функций урожайности». J. Geophys. Res. Atmos . 121 (13): 8125–8136. arXiv : 1606.05899 . Bibcode : 2016JGRD..121.8125P . doi : 10.1002/2016JD025034 . ID   119301845 .
  12. ^ Балко, Грег; Шустер, Дэвид Л. (2009). " 26 Аль- 10 Быть- 21 Датирование захоронения Не» (PDF) . Earth and Planetary Science Letters . 286 (3–4): 570–575. Bibcode : 2009E&PSL.286..570B . doi : 10.1016/j.epsl.2009.07.025 . Архивировано из оригинала . (PDF) 23 сентября 2015 г. Проверено 10 декабря 2012 г. .
  13. ^ Палеари, Кьяра И.; Ф. Мехальди; Ф. Адольфи; М. Кристл; К. Вокенхубер; П. Гаучи; Дж. Бир; Н. Брем; Т. Эрхардт; Х.-А. Синал; Л. Вакер; Ф. Вильгельмс; Р. Мюшелер (2022). «Космогенные радионуклиды обнаруживают экстремальную бурю солнечных частиц вблизи солнечного минимума 9125 лет назад» . Нат. Коммун . 13 (214): 214. Бибкод : 2022NatCo..13..214P . дои : 10.1038/s41467-021-27891-4 . ПМЦ   8752676 . ПМИД   35017519 .
  14. ^ Оцуки, Т.; Юки, Х.; Муто, М.; Касаги, Дж.; Оно, К. (9 сентября 2004 г.). «Увеличенная скорость распада электронного захвата 7Be, инкапсулированного в клетки C60» . Письма о физических отзывах . 93 (11): 112501. Бибкод : 2004PhRvL..93k2501O . doi : 10.1103/PhysRevLett.93.112501 . ПМИД   15447332 . Проверено 23 февраля 2022 г.
Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: 3a30065f93cedd3f889b2aca0af929f1__1722229560
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/3a/f1/3a30065f93cedd3f889b2aca0af929f1.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
Isotopes of beryllium - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)