Никель-62
| Общий | |
|---|---|
| Символ | 62 В |
| Имена | никель-62, 62Ни, Ни-62 |
| Протоны ( С ) | 28 |
| Нейтроны ( Н ) | 34 |
| Данные о нуклидах | |
| Природное изобилие | 3.6346% |
| Период полураспада ( т 1/2 ) | Стабильный |
| масса изотопа | 61.9283449(5) Да |
| Вращаться | 0 |
| Энергия связи | 8 794 , 553 ± 0,007 кэВ |
| Изотопы никеля Полная таблица нуклидов | |
Никель-62 — изотоп никеля, имеющий 28 протонов и 34 нейтрона .
Это стабильный изотоп с самой высокой энергией связи на нуклон среди всех известных нуклидов (8,7945 МэВ). [ 1 ] [ 2 ] Часто говорят, что 56 Fe — «самое стабильное ядро», но только потому, что 56 Fe имеет самую низкую массу на нуклон (без энергии связи на нуклон) из всех нуклидов. Меньшая масса нуклона 56 Fe возможно, потому что 56 Fe имеет 26/56 ≈ 46,43% протонов, а 62 В Ni всего 28/62 ≈ 45,16% протонов. Протоны менее массивны, чем нейтроны, а это означает, что большая доля протонов в 56 Fe снижает среднее отношение массы к нуклону таким образом, что это не влияет на его энергию связи.
Характеристики
[ редактировать ]Высокая энергия связи изотопов никеля в целом делает никель «конечным продуктом» многих ядерных реакций (включая реакции захвата нейтронов ) во Вселенной и объясняет высокое относительное содержание никеля, хотя большая часть никеля в космосе (и, таким образом, производится сверхновыми) взрывы) — это никель-58 (наиболее распространенный изотоп) и никель-60 (второй по распространенности), при этом другие стабильные изотопы ( никель-61 , никель-62 и никель-64 ) встречаются довольно редко. Это говорит о том, что большая часть никеля производится в сверхновых в r-процессе захвата нейтронов из никеля-56 сразу после коллапса ядра, при этом любой никель-56, уцелевший от взрыва сверхновой, быстро распадается на кобальт-56 , а затем на стабильное железо-56. .
Связь с железом-56
[ редактировать ]Вторым и третьим наиболее прочно связанными ядрами являются ядра 58 Фе и 56 Fe с энергией связи на нуклон 8,7922 МэВ и 8,7903 МэВ соответственно. [ 3 ]
Как отмечалось выше, изотоп 56 Fe имеет самую низкую массу на нуклон среди всех нуклидов - 930,412 МэВ/c. 2 , с последующим 62 Ni с 930,417 МэВ/c 2 и 60 Ni с 930,420 МэВ/c 2 . Как уже отмечалось, это не противоречит обязательным цифрам, поскольку 62 Ni имеет большую долю нейтронов, которые более массивны, чем протоны.
Если рассматривать только ядра, не включая электроны, 56 Fe снова показывает самую низкую массу на нуклон (930,175 МэВ/с). 2 ), с последующим 60 При (930 181 МэВ/c). 2 ), и 62 При (930 187 МэВ/c). 2 ).
Заблуждение о 56 Более высокая энергия ядерной связи Fe, вероятно, возникла из астрофизики. [ 4 ] Во время нуклеосинтеза в звездах конкуренция между фотораспадом и альфа-захватом приводит к увеличению 56 Ni производить, чем 62 В ( 56 Fe производится позже в оболочке выброса звезды как 56 Ни то, ни другое не разлагается). 56 Ni является естественным конечным продуктом сгорания кремния в конце жизни сверхновой и продуктом 14 альфа-захватов в альфа-процессе , который создает более массивные элементы с шагом в 4 нуклона из углерода. Этот альфа-процесс при горении сверхновых здесь заканчивается из-за более высокой энергии цинка-60 , который будет произведен на следующем этапе после добавления еще одного « альфа » (или, точнее, ядра гелия).
Тем не менее при слиянии 28 атомов никеля-62 с 31 атомом железа-56 выделяется 0,011 ед. энергии; следовательно, будущее расширяющейся Вселенной без распада протона включает железные звезды, а не «никелевые звезды».
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ «Самые прочно связанные ядра» . гиперфизика.phy-astr.gsu.edu . Проверено 23 октября 2019 г.
- ^ Шри Харша, Северная Каролина (2018). «Тесно связанные ядра в модели жидкой капли». Европейский журнал физики . 39 (3): 035802. arXiv : 1709.01386 . Бибкод : 2018EJPh...39c5802S . дои : 10.1088/1361-6404/aaa345 . S2CID 250846252 .
- ^ WWW Таблица атомных масс. Архивировано 24 ноября 2010 г. в Wayback Machine G. Audi, AH Wapstra и C. Thibault (2003). Ядерная физика А , 729, с. 337.
- ^ Фьюэлл, член парламента (1995). «Атомный нуклид с самой высокой средней энергией связи». Американский журнал физики . 63 (7): 653–658. Бибкод : 1995AmJPh..63..653F . дои : 10.1119/1.17828 .