Изотопы кюрия
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Кюрий ( 96 см) — искусственный элемент с атомным номером 96. Поскольку это искусственный элемент, стандартный атомный вес не может быть указан, и он не имеет стабильных изотопов . Первый изотоп был синтезированный 242 См в 1944 году, в котором имеется 146 нейтронов.
Известно 19 радиоизотопов, начиная от 233 См до 251 См. Есть также десять известных ядерных изомеров . Самый долгоживущий изотоп – 247 Cm с периодом полураспада 15,6 миллионов лет – на несколько порядков больше, чем у любого известного изотопа, кроме кюрия, и достаточно долгого, чтобы его можно было изучить как возможный вымерший радионуклид , который будет производиться в результате r-процесса . [2] [3] Самый долгоживущий изомер – это 246 м См с периодом полураспада 1,12 секунды.
Список изотопов
[ редактировать ]Нуклид [n 1] | С | Н | Изотопная масса ( Да ) [n 2] [n 3] | Период полураспада [n 4] | Разлагаться режим [n 5] | Дочь изотоп | Спин и паритет [№ 6] [n 4] | ||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Энергия возбуждения [n 4] | |||||||||||||||||||
233 См | 96 | 137 | 233.05077(8) | 23 +13 −6 с | б + (80%) | 233 Являюсь | 3/2+# | ||||||||||||
а (20%) | 229 Мог | ||||||||||||||||||
234 См | 96 | 138 | 234.05016(2) | 52(9) с | б + (71%) | 234 Являюсь | 0+ | ||||||||||||
а (27%) | 230 Мог | ||||||||||||||||||
Сан-Франциско (2%) | (различный) | ||||||||||||||||||
235 См [4] | 96 | 139 | 235.05143(22)# | 300 +250 −100 с | б + (99.0%) | 235 Являюсь | (5/2+) | ||||||||||||
а (1,0%) | 231 Мог | ||||||||||||||||||
236 См | 96 | 140 | 236.05141(22)# | 6,8(8) мин. | б + (82%) | 236 Являюсь | 0+ | ||||||||||||
а (18%) | 232 Мог | ||||||||||||||||||
СФ (<0,1%) [5] | (различный) | ||||||||||||||||||
237 См [6] [4] | 96 | 141 | 237.05290(22)# | >660 с | б + | 237 Являюсь | (5/2+) | ||||||||||||
α (<1%) | 233 Мог | ||||||||||||||||||
238 См [6] | 96 | 142 | 238.05303(4) | 2,2(4) ч | ЕС (~94%) | 238 Являюсь | 0+ | ||||||||||||
а (~6%) | 234 Мог | ||||||||||||||||||
239 См [1] | 96 | 143 | 239.05496(11)# | 2,5(4) ч | б + | 239 Являюсь | (7/2−) | ||||||||||||
а (6,2x10 −3 %) | 235 Мог | ||||||||||||||||||
240 См | 96 | 144 | 240.0555295(25) | 27(1) д | а (99,5%) | 236 Мог | 0+ | ||||||||||||
ЕС (0,5%) | 240 Являюсь | ||||||||||||||||||
СФ (3,9×10 −6 %) | (различный) | ||||||||||||||||||
241 См | 96 | 145 | 241.0576530(23) | 32,8(2) д | ЕС (99%) | 241 Являюсь | 1/2+ | ||||||||||||
а (1%) | 237 Мог | ||||||||||||||||||
242 См [n 7] | 96 | 146 | 242.0588358(20) | 162,8(2) д | а [№ 8] | 238 Мог | 0+ | ||||||||||||
СФ (6,33×10 −6 %) | (различный) | ||||||||||||||||||
компакт-диск (10 −14 %) [n 9] | 208 Pb 34 И | ||||||||||||||||||
242 м См | 2800(100) кэВ | 180(70) нс | |||||||||||||||||
243 См | 96 | 147 | 243.0613891(22) | 29.1(1) и | а (99,71%) | 239 Мог | 5/2+ | ||||||||||||
ЕС (0,29%) | 243 Являюсь | ||||||||||||||||||
СФ (5,3×10 −9 %) | (различный) | ||||||||||||||||||
243 м См | 87,4(1) кэВ | 1,08(3) мкс | ЭТО | 243 См | 1/2+ | ||||||||||||||
244 См [n 7] | 96 | 148 | 244.0627526(20) | 18.10(2) и | а | 240 Мог | 0+ | ||||||||||||
СФ (1,34×10 −4 %) | (различный) | ||||||||||||||||||
244м1 См | 1040,188(12) кэВ | 34(2) мс | ЭТО | 244 См | 6+ | ||||||||||||||
244м2 См | 1100(900)# кэВ | >500 нс | Сан-Франциско | (различный) | |||||||||||||||
245 См | 96 | 149 | 245.0654912(22) | 8.5(1)×10 3 и | а | 241 Мог | 7/2+ | ||||||||||||
СФ (6,1×10 −7 %) | (различный) | ||||||||||||||||||
245 м См | 355,92(10) кэВ | 290(20) нс | ЭТО | 245 См | 1/2+ | ||||||||||||||
246 См | 96 | 150 | 246.0672237(22) | 4.76(4)×10 3 и | а (99,97%) | 242 Мог | 0+ | ||||||||||||
Сан-Франциско (0,0261%) | (различный) | ||||||||||||||||||
246 м См | 1179,66(13) кэВ | 1,12(0,24) с | ЭТО | 246 См | 8− | ||||||||||||||
247 См | 96 | 151 | 247.070354(5) | 1.56(5)×10 7 и | а | 243 Мог | 9/2− | ||||||||||||
247м1 См | 227,38(19) кэВ | 26,3(0,3) мкс | ЭТО | 247 См | 5/2+ | ||||||||||||||
247м2 См | 404,90(3) кэВ | 100,6(0,6) нс | ЭТО | 247 См | 1/2+ | ||||||||||||||
248 См | 96 | 152 | 248.072349(5) | 3.48(6)×10 5 и | а (91,74%) | 244 Мог | 0+ | ||||||||||||
Сан-Франциско (8,26%) | (различный) | ||||||||||||||||||
248 м См | 1458,1(1) кэВ | 146(18) мкс | ЭТО | 248 См | (8−) | ||||||||||||||
249 См | 96 | 153 | 249.075953(5) | 64,15(3) мин. | б − | 249 Бк | 1/2(+) | ||||||||||||
249 м См | 48,758(17) кэВ | 23 мкс | а | 245 Мог | (7/2+) | ||||||||||||||
250 См | 96 | 154 | 250.078357(12) | 8300# и | Сан-Франциско (74%) [№ 10] | (различный) | 0+ | ||||||||||||
а (18%) | 246 Мог | ||||||||||||||||||
б − (8%) | 250 Бк | ||||||||||||||||||
251 См | 96 | 155 | 251.082285(24) | 16,8(2) мин. | б − | 251 Бк | (1/2+) | ||||||||||||
Этот заголовок и нижний колонтитул таблицы: |
- ^ м Cm – 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).
- ^ Jump up to: 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:
компакт-диск: Распад кластера ЕС: Захват электрона СФ: Спонтанное деление - ^ ( ) значение вращения — указывает на вращение со слабыми аргументами присваивания.
- ^ Jump up to: а б Наиболее распространенные изотопы
- ^ Теоретически способен к β + б + распадаться на 242 Мог [1]
- ^ Самый тяжелый известный нуклид, подвергшийся кластерному распаду.
- ^ Нуклид с наименьшим атомным номером , который, как известно, подвергается спонтанному делению в качестве основного режима распада.
Актиниды против продуктов деления
[ редактировать ]Актиниды [7] по цепочке распада | Период полураспада диапазон ( а ) | деления Продукты 235 U по доходности [8] | ||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
4 n | 4 n + 1 | 4 n + 2 | 4 n + 3 | 4.5–7% | 0.04–1.25% | <0,001% | ||
228 Солнце № | 4–6 а | 155 Евросоюз то есть | ||||||
244 См ƒ | 241 Мог ƒ | 250 См. | 227 И № | 10–29 а | 90 старший | 85 НОК | 113 м компакт-диск то есть | |
232 В ƒ | 238 Мог ƒ | 243 См ƒ | 29–97 а | 137 Cs | 151 см то есть | 121 м Сн | ||
248 Бк [9] | 249 См. ƒ | 242 м Являюсь ƒ | 141–351 а | Никакие продукты деления не имеют периода полураспада. | ||||
241 Являюсь ƒ | 251 См. ƒ [10] | 430–900 а | ||||||
226 Солнце № | 247 Бк | 1,3–1,6 тыс. лет назад | ||||||
240 Мог | 229 че | 246 См ƒ | 243 Являюсь ƒ | 4,7–7,4 тыс. лет назад | ||||
245 См ƒ | 250 См | 8,3–8,5 тыс. лет назад | ||||||
239 Мог ƒ | 24,1 раза | |||||||
230 че № | 231 Хорошо № | 32–76 лет | ||||||
236 Например ƒ | 233 В ƒ | 234 В № | 150–250 тыс. лет назад | 99 Тс ₡ | 126 Сн | |||
248 См | 242 Мог | 327–375 г. | 79 Се ₡ | |||||
1,53 млн лет назад | 93 Зр | |||||||
237 Например ƒ | 2,1–6,5 млн лет назад | 135 Cs ₡ | 107 ПД | |||||
236 В | 247 См ƒ | 15-24 млн лет назад | 129 я ₡ | |||||
244 Мог | 80 млн лет назад | ... не более 15,7 млн лет назад [11] | ||||||
232 че № | 238 В № | 235 В ƒНет | 0,7–14,1 млрд лет назад | |||||
|
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: 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 .
- ^ Коте, Бенуа; Эйхлер, Мариус; Ягуэ Лопес, Андрес; Васш, Николь; Мампауэр, Мэтью Р.; Вилагос, Бланка; Сус, Бенджамин; Арконес, Альмудена ; Спроус, Тревор М.; Сурман, Ребекка; Пигнатари, Марко; В-пятых, Мария К.; Вемейер, Бенджамин; Раушер, Томас; Лугаро, Мария (26 февраля 2021 г.). " 129 я и 247 последний метеоритах См ограничивает в " . процесса r - астрофизический источник элементов солнечных ПМИД 33632846 . S2CID 232050526 .
- ^ Дэвис, AM; Маккиган, К.Д. (2014). «Короткоживущие радионуклиды и хронология ранней Солнечной системы». Трактат по геохимии : 383. doi : 10.1016/B978-0-08-095975-7.00113-3 . ISBN 9780080983004 .
- ^ Jump up to: а б Хуягбаатар Дж.; Хессбергер, ФП; Хофманн, С.; Акерманн, Д.; Буркхард, Х.Г.; Хайнц, С.; Киндлер, Б.; Кожухаров И.; Ломмель, Б.; Манн, Р.; Маурер, Дж.; Нисио, К. (12 октября 2020 г.). «α-распад Fm 243 143 и Fm 245 145 и их дочерних ядер» . Физический обзор C . 102 (4): 044312. doi : 10.1103/PhysRevC.102.044312 . ISSN 2469-9985 . S2CID 241259726 . Проверено 24 июня 2023 г.
- ^ Хуягбаатар Дж.; Хессбергер, ФП; Хофманн, С.; Акерманн, Д.; Комас, В.С.; Хайнц, С.; Эредиа, Дж.А.; Киндлер, Б.; Кожухаров И.; Ломмель, Б.; Манн, Р.; Нисио, К.; Якушев А. (1 октября 2010 г.). «Новый изотоп 236 См и новые данные по 233 См и 237, 238, 240 Cf» (PDF) . Европейский физический журнал A. 46 ( 1): 59–67. Bibcode : 2010EPJA...46...59K . doi : 10.1140/epja/i2010-11026-9 . ISSN 1434-601X . S2CID 122809010 Проверено 24 июня 2023 г.
- ^ Jump up to: а б Асаи, М.; Цукада, К.; Итикава, С.; Сакама, М.; Хаба, Х.; Нишинака, И.; Нагаме, Ю.; Гото, С.; Кодзима, Ю.; Оура, Ю.; Шибата, М. (20 июня 2006 г.). «α-распад 238 См и новый изотоп 237 Cm» . Физический обзор C. 73 ( 6): 067301. doi : 10.1103/PhysRevC.73.067301 . Проверено 24 июня 2023 г.
- ^ Плюс радий (элемент 88). Хотя на самом деле это субактинид, он непосредственно предшествует актинию (89) и следует за трехэлементным интервалом нестабильности после полония (84), где ни один нуклид не имеет период полураспада, по крайней мере, четыре года (самый долгоживущий нуклид в пробеле - радон-222 с периодом полураспада менее четырех суток ). Таким образом, самый долгоживущий изотоп радия, имеющий возраст 1600 лет, заслуживает включения этого элемента в этот список.
- ^ В частности, в результате тепловыми нейтронами деления урана-235 , например, в типичном ядерном реакторе .
- ^ Милстед, Дж.; Фридман, AM; Стивенс, CM (1965). «Альфа-период полураспада берклия-247; новый долгоживущий изомер берклия-248». Ядерная физика . 71 (2): 299. Бибкод : 1965NucPh..71..299M . дои : 10.1016/0029-5582(65)90719-4 .
«Изотопный анализ выявил вид с массой 248 в постоянном количестве в трех образцах, анализированных в течение примерно 10 месяцев. Это было приписано изомеру Bk. 248 с периодом полураспада более 9 [лет]. Нет роста Cf 248 был обнаружен, и нижний предел для β − период полураспада можно установить примерно на уровне 10 4 [годы]. Никакой альфа-активности, приписываемой новому изомеру, обнаружено не было; период полураспада альфа, вероятно, превышает 300 [лет]». - ^ Это самый тяжелый нуклид с периодом полураспада не менее четырех лет до « моря нестабильности ».
- ^ За исключением « классически стабильных » нуклидов с периодом полураспада, значительно превышающим 232 чё; например, пока 113 м Период полураспада Cd составляет всего четырнадцать лет, а у 113 Cd составляет восемь квадриллионов лет.
- 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 .