Jump to content

Изотопы тантала

(Перенаправлен из тантала-183 )
Изотопы тантала  ( 73 TA)
Основные изотопы [ 1 ] Разлагаться
abun­dance период полураспада ( T 1/2 ) режим pro­duct
177 Лицом к лицу синтезатор 56,56 ч беременный + 177 Hf
178 Лицом к лицу синтезатор 2,36 ч беременный + 178 Hf
179 Лицом к лицу синтезатор 1.82 и эн 179 Hf
180 Лицом к лицу синтезатор 8,125 ч эн 180 Hf
беременный 180 В
180 м Лицом к лицу 0.0120% стабильный
181 Лицом к лицу 99.988% стабильный
182 Лицом к лицу синтезатор 114,43 d беременный 182 В
183 Лицом к лицу синтезатор 5,1 г беременный 183 В
Стандартный атомный вес A ° (есть)

Естественный тантал ( 73 TA) состоит из двух стабильных изотопов : 181 TA (99 988%) и 180 м
Лицом к лицу
(0.012%).

Есть также 35 известных искусственных радиоизотопов , самые длинные из которых 179 Та с периодом полураспада 1,82 года, 182 Та с периодом полураспада 114,43 дня, 183 Та с периодом полураспада 5,1 дня, и 177 Та с периодом полураспада 56,56 часов. Все остальные изотопы имеют период полураспада за день, большинство меньше часа. Есть также многочисленные изомеры, наиболее стабильные из которых (кроме 180 м TA) есть 178m1 Та с периодом полураспада 2,36 часа. Все изотопы и ядерные изомеры тантала либо радиоактивны, либо наблюдаются стабильны , что означает, что они предсказывают, что они являются радиоактивными, но фактического распада не наблюдалось.

Tantalum был предложен в качестве « соляного » материала для ядерного оружия ( кобальт -еще один, более известный материал для солирования). Куртка 181 TA, облученный интенсивным высокоэнергетическим нейтронным потоком из взрывающегося термоядерного оружия, превратится в радиоактивный изотоп 182
Лицом к лицу
with a half-life of 114.43 days and produce approximately 1.12 MeV of gamma radiation, significantly increasing the radioactivity of the weapon's fallout for several months. Such a weapon is not known to have ever been built, tested, or used.[4] В то время как коэффициент преобразования из поглощенной дозы (измеренный в серых ) в эффективную дозу (измеренный в Sievert ) для гамма -лучей составляет 1, а 50 для альфа -радиации (то есть гамма -доза 1 серой эквивалентна 1 Sievert, тогда как альфа -доза доза. Из 1 серого эквивалентен 50 Sievert) гамма -лучи ослабляются только экранированием , а не остановлены. Таким образом, альфа -частицы требуют включения, чтобы иметь эффект, в то время как гамма -лучи могут оказывать эффект за счет простой близости. В военных терминах это позволяет оружию гамма -луча отрицать область по обе стороны, пока доза достаточно высока, тогда как радиоактивное загрязнение альфа -эмиттерами, которые не выпускают значительные количества гамма включены.

List of isotopes

[edit]
Nuclide
[n 1]
Z N Isotopic mass (Da)
[n 2][n 3]
Half-life
[n 4]
Decay
mode

[n 5]
Daughter
isotope

[n 6][n 7]
Spin and
parity
[n 8][n 4]
Natural abundance (mole fraction)
Excitation energy[n 4] Normal proportion Range of variation
155
Ta
73 82 154.97459(54)# 2.9+1.5
−1.1
 ms
[5]
p 154Hf (11/2−)
155m
Ta
~323 keV 12+4
−3
 μs
[6]
p 154Hf 11/2−?
156
Ta
[7]
73 83 155.97230(43)# 106(4) ms p (71%) 155Hf (2−)
β+ (29%) 156Hf
156m
Ta
102(7) keV 0.36(4) s p 155Hf 9+
157
Ta
73 84 156.96819(22) 10.1(4) ms α (91%) 153Lu 1/2+
β+ (9%) 157Hf
157m1
Ta
22(5) keV 4.3(1) ms 11/2−
157m2
Ta
1593(9) keV 1.7(1) ms α 153Lu (25/2−)
158
Ta
73 85 157.96670(22)# 49(8) ms α (96%) 154Lu (2−)
β+ (4%) 158Hf
158m
Ta
141(9) keV 36.0(8) ms α (93%) 154Lu (9+)
IT 158Ta
β+ 158Hf
159
Ta
73 86 158.963018(22) 1.04(9) s β+ (66%) 159Hf (1/2+)
α (34%) 155Lu
159m
Ta
64(5) keV 514(9) ms α (56%) 155Lu (11/2−)
β+ (44%) 159Hf
160
Ta
73 87 159.96149(10) 1.70(20) s α 156Lu (2#)−
β+ 160Hf
160m
Ta
310(90)# keV 1.55(4) s β+ (66%) 160Hf (9)+
α (34%) 156Lu
161
Ta
73 88 160.95842(6)# 3# s β+ (95%) 161Hf 1/2+#
α (5%) 157Lu
161m
Ta
50(50)# keV 2.89(12) s 11/2−#
162
Ta
73 89 161.95729(6) 3.57(12) s β+ (99.92%) 162Hf 3+#
α (.073%) 158Lu
163
Ta
73 90 162.95433(4) 10.6(18) s β+ (99.8%) 163Hf 1/2+#
α (.2%) 159Lu
164
Ta
73 91 163.95353(3) 14.2(3) s β+ 164Hf (3+)
165
Ta
73 92 164.950773(19) 31.0(15) s β+ 165Hf 5/2−#
165m
Ta
60(30) keV 9/2−#
166
Ta
73 93 165.95051(3) 34.4(5) s β+ 166Hf (2)+
167
Ta
73 94 166.94809(3) 1.33(7) min β+ 167Hf (3/2+)
168
Ta
73 95 167.94805(3) 2.0(1) min β+ 168Hf (2−,3+)
169
Ta
73 96 168.94601(3) 4.9(4) min β+ 169Hf (5/2+)
170
Ta
73 97 169.94618(3) 6.76(6) min β+ 170Hf (3)(+#)
171
Ta
73 98 170.94448(3) 23.3(3) min β+ 171Hf (5/2−)
172
Ta
73 99 171.94490(3) 36.8(3) min β+ 172Hf (3+)
173
Ta
73 100 172.94375(3) 3.14(13) h β+ 173Hf 5/2−
174
Ta
73 101 173.94445(3) 1.14(8) h β+ 174Hf 3+
175
Ta
73 102 174.94374(3) 10.5(2) h β+ 175Hf 7/2+
176
Ta
73 103 175.94486(3) 8.09(5) h β+ 176Hf (1)−
176m1
Ta
103.0(10) keV 1.1(1) ms IT 176Ta (+)
176m2
Ta
1372.6(11)+X keV 3.8(4) μs (14−)
176m3
Ta
2820(50) keV 0.97(7) ms (20−)
177
Ta
73 104 176.944472(4) 56.56(6) h β+ 177Hf 7/2+
177m1
Ta
73.36(15) keV 410(7) ns 9/2−
177m2
Ta
186.15(6) keV 3.62(10) μs 5/2−
177m3
Ta
1355.01(19) keV 5.31(25) μs 21/2−
177m4
Ta
4656.3(5) keV 133(4) μs 49/2−
178
Ta
73 105 177.945778(16) 9.31(3) min β+ 178Hf 1+
178m1
Ta
100(50)# keV 2.36(8) h β+ 178Hf (7)−
178m2
Ta
1570(50)# keV 59(3) ms (15−)
178m3
Ta
3000(50)# keV 290(12) ms (21−)
179
Ta
73 106 178.9459295(23) 1.82(3) y EC 179Hf 7/2+
179m1
Ta
30.7(1) keV 1.42(8) μs (9/2)−
179m2
Ta
520.23(18) keV 335(45) ns (1/2)+
179m3
Ta
1252.61(23) keV 322(16) ns (21/2−)
179m4
Ta
1317.3(4) keV 9.0(2) ms IT 179Ta (25/2+)
179m5
Ta
1327.9(4) keV 1.6(4) μs (23/2−)
179m6
Ta
2639.3(5) keV 54.1(17) ms (37/2+)
180
Ta
73 107 179.9474648(24) 8.152(6) h EC (86%) 180Hf 1+
β (14%) 180W
180m1
Ta
77.1(8) keV Observationally stable[n 9][n 10] 9− 1.2(2)×10−4
180m2
Ta
1452.40(18) keV 31.2(14) μs 15−
180m3
Ta
3679.0(11) keV 2.0(5) μs (22−)
180m4
Ta
4171.0+X keV 17(5) μs (23, 24, 25)
181
Ta
73 108 180.9479958(20) Observationally stable[n 11] 7/2+ 0.99988(2)
181m1
Ta
6.238(20) keV 6.05(12) μs 9/2−
181m2
Ta
615.21(3) keV 18(1) μs 1/2+
181m3
Ta
1485(3) keV 25(2) μs 21/2−
181m4
Ta
2230(3) keV 210(20) μs 29/2−
182
Ta
73 109 181.9501518(19) 114.43(3) d β 182W 3−
182m1
Ta
16.263(3) keV 283(3) ms IT 182Ta 5+
182m2
Ta
519.572(18) keV 15.84(10) min 10−
183
Ta
73 110 182.9513726(19) 5.1(1) d β 183W 7/2+
183m
Ta
73.174(12) keV 107(11) ns 9/2−
184
Ta
73 111 183.954008(28) 8.7(1) h β 184W (5−)
185
Ta
73 112 184.955559(15) 49.4(15) min β 185W (7/2+)#
185m
Ta
1308(29) keV >1 ms (21/2−)
186
Ta
73 113 185.95855(6) 10.5(3) min β 186W (2−,3−)
186m
Ta
1.54(5) min
187
Ta
73 114 186.96053(21)# 2# min
[>300 ns]
β 187W 7/2+#
188
Ta
73 115 187.96370(21)# 20# s
[>300 ns]
β 188W
189
Ta
73 116 188.96583(32)# 3# s
[>300 ns]
7/2+#
190
Ta
73 117 189.96923(43)# 0.3# s
This table header & footer:
  1. ^ mTa – Excited nuclear isomer.
  2. ^ ( ) – Uncertainty (1σ) is given in concise form in parentheses after the corresponding last digits.
  3. ^ # – Atomic mass marked #: value and uncertainty derived not from purely experimental data, but at least partly from trends from the Mass Surface (TMS).
  4. ^ Jump up to: a b c # – Values marked # are not purely derived from experimental data, but at least partly from trends of neighboring nuclides (TNN).
  5. ^ Modes of decay:
    EC: Electron capture
    IT: Isomeric transition


    p: Proton emission
  6. ^ Bold italics symbol as daughter – Daughter product is nearly stable.
  7. ^ Bold symbol as daughter – Daughter product is stable.
  8. ^ ( ) spin value – Indicates spin with weak assignment arguments.
  9. ^ Only known observationally stable nuclear isomer, believed to decay by isomeric transition to 180Ta, β decay to 180W, or electron capture to 180Hf with a half-life over 2.9×1017 years;[8] also theorized to undergo α decay to 176Lu
  10. ^ One of the few (observationally) stable odd-odd nuclei
  11. ^ Believed to undergo α decay to 177Lu

Нуклид 180 м
Лицом к лицу
( M обозначает метастабильное состояние) является одним из очень немногих ядерных изомеров , которые более стабильны, чем их основные состояния. Хотя это не уникально в этом отношении (это свойство разделяется Bismuth-210M ( 210 м Жить) и америкаж-242 м ( 242 м AM), среди других нуклидов), он является исключительным в том смысле, что он является стабильным наблюдением : никакого распада никогда не наблюдалось. Напротив, основное состояние нуклид 180
Лицом к лицу
имеет период полураспада всего 8 часов.

180 м
Лицом к лицу
имеет достаточную энергию для распада тремя способами: изомерный переход к основному состоянию 180
Лицом к лицу
, бета -распад 180
В
, или захват электронов , чтобы 180
Hf
Полем Тем не менее, радиоактивность ни одного из этих теоретически возможных режимов распада никогда не наблюдалось. По состоянию на 2023 год, период полураспада 180 м TA рассчитывается по экспериментальному наблюдению как минимум 2,9 × 10 17 (290 квадриллион) лет. [ 8 ] [ 9 ] [ 10 ] Очень медленный распад 180 м
Лицом к лицу
приписывается его высоким спином (9 единиц) и низким вращением более низких состояний. Гамма или бета -распад потребуют от удаления много единиц углового импульса за один шаг, чтобы процесс был очень медленным. [ 11 ]

Из -за этой стабильности, 180 м
Лицом к лицу
является первичным нуклидом , единственным природным ядерным изомером (исключая короткоживущие радиогенные и космогенные нуклиды). Это также самый редкий изначальный нуклид во вселенной, наблюдаемый для любого элемента, который имеет любые стабильные изотопы. В звездной среде S-процесса с тепловой энергией K B T = 26 кэВ (т.е. температура 300 миллионов кельвинов), ожидается, что ядерные изомеры будут полностью термилированы, а это означает, что что 180 ТА быстро переходы между состояниями спиновых и общего периода полураспада, как и 11 часов. [ 12 ]

Это один из пяти стабильных нуклидов, имеющих как нечетное количество протонов, так и нечетное количество нейтронов, остальные четыре стабильные нечетные нуклиды -это 2 H , 6 ЧТО , 10 Группа 14 Не [ 13 ]

  1. ^ Kondev, FG; Ван, М.; Хуан, WJ; Naimi, S.; Audi, G. (2021). «Оценка ядерных свойств Nubase2020» (PDF) . Китайская физика c . 45 (3): 030001. DOI : 10.1088/1674-1137/Abddae .
  2. ^ «Стандартные атомные веса: танталум» . Ciaaw . 2005.
  3. ^ Прохаска, Томас; Irrgeher, Johanna; Благосостояние, Жаклин; Böhlke, John K.; Чессон, Лесли А.; Коплен, Тайлер Б.; Ding, наконечник; Данн, Филипп Дж.Х.; Грёнинг, Манфред; Холден, Норман Э.; Meijer, Harro AJ (2022-05-04). «Стандартные атомные веса элементов 2021 (технический отчет IUPAC)» . Чистая и прикладная химия . doi : 10.1515/pac-2019-0603 . ISSN   1365-3075 .
  4. ^ DT Win; М. Аль Масум (2003). «Оружие массового уничтожения» (PDF) . Успенский университетский журнал технологии . 6 (4): 199–219.
  5. ^ Page, Rd; White, L.; Дарби, IG; Uusitale, J.; Джосс, DT; Grahn, T.; Герцберг, Р.-Д.; Pakarinen, J.; Thomson, J.; Eeckhaudt, S.; Greenlees, Pt; Джонс, премьер -министр; Джулин, Р.; Juutinen, S.; Ketelhut, S.; Leino, M.; Leppänen, A.-P.; Nyman, M.; Rahkila, P.; Sarén, J.; Schley, C.; Рул, А.; Hornillos, MB Gómez; Аль-Халили, JS; Cannon, AJ; Стивенсон, PD; Ertürk, S.; Галл, б.; Хадиния, Б.; Венхарт, М.; Симпсон, Дж. (26 июня 2007 г.). «Размещение ste 159 и протоновое излучение из TA 155» . Физический обзор c . 75 (6): 061302. Bibcode : 2007 phrvc..75f1302p . Doi : 10.1103/physrevc . ISSN   0556-2813 .
  6. ^ Uusitalo, J.; Дэвидс, CN; Вудс, PJ; Seweryniak, D.; Sonzogni, AA; Batchelder, JC; Бингхэм, Кр; Davinson, T.; Deboer, J.; Хендерсон, DJ; Maier, HJ; Ressler, JJ; Slinger, R.; Уолтерс, WB (1 июня 1999 г.). «Протон излучение из закрытого ядра оболочки нейтрона 155 TA» . Физический обзор c . 59 (6): R2975 - R2978. BIBCODE : 1999 PHRVC..59.2975U . doi : 10.1103/physrevc.59.r2975 . ISSN   0556-2813 . Получено 12 июня 2023 года .
  7. ^ Дарби, IG; Page, Rd; Джосс, DT; Bianco, L.; Grahn, T.; Джадсон, DS; Симпсон, Дж.; Enghaud, S.; Зеленое чтение, Pt; Джонс, премьер -министр; Джулин, Р.; Джастинс, с.; Ketelhut, S.; Leino, M.; Leppans, A.-P.; Nyman, M.; Rahkila, P.; Sarén, J.; Schooley, C.; Руля, Ан; Uusitalo, J.; Венхарт, М.; Ertürk, S.; Галл, б.; Хадиния, Б. (20 июня 2011 г.). «Точность измерения или протонные выбросы земли земли или TA 156 и re 160» . Физический обзор c . 83 (6): 064320. Код BIB : 2011 PHRVC..83F4320D . doi : 10,1103/physrevc.83,064320 . ISSN   056-2813 . Потребил 21 июня 2023 года .
  8. ^ Jump up to: а беременный Arnquist, ij; Avignon III, Ft; Барабаш, как; Бартон, CJ; Бхимани, кх; Blalock, E.; Bos, B.; Busch, M.; Buuck, M.; Caldwell, TS; Christafferson, CD; Чу, П.-Х.; Кларк, ML; Cuesta, C.; Детвилер, JA; Efremenko, yu.; Ejiri, H.; Эллиотт, ср; Молодой человек, GK; Goett, J.; Зеленый, депутат; Грушко, Дж.; Гинн, есть; Гизеппе, вев; Хауф, кр; Хеннинг, Р.; Агилар, Д. Хервас; Hoppe, EW; Hostiuc, A.; Ким, я.; Kouzes, RT; Ланнен В., ты; Li, A.; Лопес-Кастаньо, JM; Massarczyk, R.; Meijer, SJ; Meijer, W.; Оли, Тк; Paudel, LS; Петтус, W.; Пун, AWP; Рэдфорд, округ Колумбия; Рейн, Ал; Rielage, K.; Rouyer, A.; Ruof, NW; Шапер, округ Колумбия; Schleich, SJ; Смит-Ганди, Та; Немцы, д.; Томпсон, JD; Варнер, RL; Vasilyev, S.; Уоткинс, SL; Уилкерсон, JF; Wiseman, C.; Сюй, W.; Ю, С.-С. (13 октября 2023). "Ограничения на распад 180 м физика Phys. Rev. Lett . (15) 152501. :2306.01965. doi:10.1103/PhysRevLett.131.152501Физическая
  9. ^ Коновер, Эмили (2016-10-03). «Реджее ядро ​​не хочет разлагаться» . Science News . Получено 2016-10-05 .
  10. ^ Lehnert, Björn; Хульт, Микаэль; Луттер, Гийом; Зубер, Кай (2017). "Поиск распада редкого изотопа природы 180 м TA ". Физический обзор c . 95 (4) 044306. Arxiv : 1609.03725 . Bibcode : 2017 Phrvc..95D4306L . DOI : 10.1103/physrevc.95.044306 . S2CID   118497863 .
  11. ^ Квантовая механика для инженеров Леон Ван Доммелен, Университет штата Флорида
  12. ^ П. Мор; Ф. Кэппелер; Р. Галлино (2007). "Выживание редкого изотопа природы 180 TA в звездных условиях ». Phys. Rev. C. 75 012802. Arxiv : Astro -ph/0612427 . DOI : 10.1103/physrevc.75.012802 . S2CID   44724195 .
  13. ^ Lide, David R., ed. (2002). Справочник по химии и физике (88 -е изд.). CRC. ISBN  978-0-8493-0486-6 Полем OCLC   179976746 . Архивировано с оригинала 24 июля 2017 года . Получено 2008-05-23 .
Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: 4bf7e799254f7f99e33dc2233a182aec__1716572040
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/4b/ec/4bf7e799254f7f99e33dc2233a182aec.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
Isotopes of tantalum - 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.)