WikiDer > Astatinning izotoplari

Isotopes of astatine
Ning asosiy izotoplari astatin (85Da)
IzotopChirish
mo'llikyarim hayot (t1/2)rejimimahsulot
209Dasin5.41 soatβ+209Po
a205Bi
210Dasin8,1 soatβ+210Po
a206Bi
211Dasin7.21 soatε211Po
a207Bi

Astatin (85At) 39 ga ma'lum izotoplar, barchasi radioaktiv; ularning massa sonlari diapazoni 191 dan 229 gacha. Shuningdek, ularning soni 23 ta metastable hayajonlangan holatlar. Eng uzoq umr ko'rgan izotop bu 210At, unda a yarim hayot 8,1 soat; tabiiy ravishda mavjud bo'lgan eng uzoq umr ko'rgan izotop parchalanadigan zanjirlar bu 219Yarim umr 56 soniya bilan.

Izotoplar ro'yxati

Nuklid
[n 1]
ZNIzotopik massa (Da)
[n 2][n 3]
Yarim hayot
Chirish
rejimi

[n 4]
Qizim
izotop

Spin va
tenglik
[n 5][n 6]
Izotopik
mo'llik
Qo'zg'alish energiyasi[n 6]
191Da851061,7 (+ 11−5) ms(1/2+)
191mDa2,1 (+ 4−3) ms(7/2−)
192Da85107192.00314(28)11,5 (0,6) msa (99,79%)188Bi3+#
β+, SF (0,21%)(har xil)
192mDa330 (90) # keV88 (6) milodiya (99,79%)188mBi(9-, 10−)
β+, SF (0,21%)(har xil)
193Da85108192.99984(6)28 (+ 5−4) msa189Bi(1/2+)
193m1Da50 keV21 (5) mil(7/2−)
193m2Da39 keV27 (+ 4-5) ms(13/2+)
194Da85109193.99873(20)286 (7) milodiya190Bi(4-, 5-)
β+ (kamdan-kam)194Po
194mDa480 (190) keV323 (7) milodiya190Bi(9-, 10-)
IT (kamdan-kam)194Da
195Da85110194.996268(10)328 (20) milodiya (75%)191Bi(1/2+)
β+ (25%)195Po
195mDa34 (7) keV147 (5) mil(7/2-)
196Da85111195.99579(6)253 (9) milodiya (96%)192Bi(3+)
β+ (4.0%)196Po
196m1Da-30 (80) keV20 ms(10−)
196m2Da157,9 (1) keV11 .s(5+)
197Da85112196.99319(5)0.390 (16) sa (96%)193Bi(9/2−)
β+ (4.0%)197Po
197mDa52 (10) keV2.0 (2) s(1/2+)
198Da85113197.99284(5)4.2 (3) sa (94%)194Bi(3+)
β+ (6%)198Po
198mDa330 (90) # keV1,0 (2) s(10−)
199Da85114198.99053(5)6.92 (13) sa (89%)195Bi(9/2−)
β+ (11%)199Po
200Da85115199.990351(26)43.2 (9) sa (57%)196Bi(3+)
β+ (43%)200Po
200m1Da112,7 (30) keV47 (1) sa (43%)196Bi(7+)
IT200Da
β+200Po
200m2Da344 (3) keV3,5 (2) s(10−)
201Da85116200.988417(9)85 (3) sa (71%)197Bi(9/2−)
β+ (29%)201Po
202Da85117201.98863(3)184 (1) sβ+ (88%)202Po(2, 3)+
a (12%)198Bi
202m1Da190 (40) keV182 (2) s(7+)
202m2Da580 (40) keV460 (50) ms(10−)
203Da85118202.986942(13)7.37 (13) minβ+ (69%)203Po9/2−
a (31%)199Bi
204Da85119203.987251(26)9.2 (2) minβ+ (96%)204Po7+
a (3,8%)200Bi
204mDa587.30 (20) keV108 (10) milIT204Da(10−)
205Da85120204.986074(16)26.2 (5) minβ+ (90%)205Po9/2−
a (10%)201Bi
205mDa2339,65 (23) keV7.76 (14) s29/2+
206Da85121205.986667(22)30,6 (13) minβ+ (99.11%)206Po(5)+
a (0,9%)202Bi
206mDa807 (3) keV410 (80) ns(10)−
207Da85122206.985784(23)1,80 (4) soatβ+ (91%)207Po9/2−
a (8,6%)203Bi
208Da85123207.986590(28)1,63 (3) soatβ+ (99.5%)208Po6+
a (0,55%)204Bi
209Da85124208.986173(8)5.41 (5) soatβ+ (96%)209Po9/2−
a (4,0%)205Bi
210Da85125209.987148(8)8.1 (4) soatβ+ (99.8%)210Po(5)+
a (0,18%)206Bi
210m1Da2549,6 (2) keV482 (6) s(15)−
210m2Da4027,7 (2) keV5.66 (7) s(19)+
211Da85126210.9874963(30)7.214 (7) soatEC (58.2%)211Po9/2−
a (42%)207Bi
212Da85127211.990745(8)0.314 (2) sa (99,95%)208Bi(1−)
β+ (0.05%)212Po
β (2×10−6%)212Rn
212m1Da223 (7) keV0.119 (3) sa (99%)208Bi(9−)
IT (1%)212Da
212m2Da4771,6 (11) keV152 (5) s(25−)
213Da85128212.992937(5)125 (6) nsa209Bi9/2−
214Da85129213.996372(5)558 (10) nsa210Bi1−
214m1Da59 (9) keV265 (30) ns
214m2Da231 (6) keV760 (15) ns9−
215Da85130214.998653(7)0,10 (2) msa211Bi9/2−Iz[n 7]
216Da85131216.002423(4)0,30 (3) mila (99,99%)212Bi1−
β (.006%)216Rn
EC (3 × 10)−7%)216Po
216mDa413 (5) keV100 # s(9−)
217Da85132217.004719(5)32,3 (4) mila (99,98%)213Bi9/2−Iz[n 8]
β (.012%)217Rn
218Da85133218.008694(12)1,5 (3) sa (99,9%)214Bi1−#Iz[n 9]
β (0.10%)218Rn
219Da85134219.011162(4)56 (3) sa (97%)215Bi(9/2-)Iz[n 7]
β (3.0%)219Rn
220Da85135220.01541(6)3.71 (4) minβ (92%)220Rn3(−#)
a (8,0%)216Bi
221Da85136221.01805(21)#2.3 (2) minβ221Rn3/2−#
222Da85137222.02233(32)#54 (10) sβ222Rn
223Da85138223.02519(43)#50 (7) sβ223Rn3/2−#
224Da85139224.02975(22)#2,5 (1,5) minβ224Rn
  1. ^ mAt - hayajonlangan yadro izomeri.
  2. ^ () - noaniqlik (1σ) tegishli oxirgi raqamlardan keyin qavs ichida ixcham shaklda berilgan.
  3. ^ # - Atom massasi # bilan belgilangan: qiymat va noaniqlik faqat eksperimental ma'lumotlardan emas, balki kamida qisman Mass Surface tendentsiyalaridan kelib chiqadi (TMS).
  4. ^ Parchalanish usullari:
    EC:Elektronni tortib olish
    IT:Izomerik o'tish
  5. ^ () spin qiymati - zaif tayinlash argumentlari bilan spinni bildiradi.
  6. ^ a b # - # bilan belgilangan qiymatlar faqat eksperimental ma'lumotlardan kelib chiqmaydi, lekin hech bo'lmaganda qisman qo'shni nuklidlarning tendentsiyalaridan kelib chiqadi (TNN).
  7. ^ a b O'rta parchalanish mahsuloti ning 235U
  8. ^ Ning oraliq yemirilish mahsuloti 237Np
  9. ^ Ning oraliq yemirilish mahsuloti 238U

Alfa yemirilishi

Namunaviy astatin izotoplari uchun alfa parchalanish xususiyatlari[a]
Massa
raqam
Massa
ortiqcha
[1]
Massa
ortiqcha
qizim[1]
O'rtacha
ning energiyasi
alfa
yemirilish
Yarim hayot[1]Ehtimollik
alfa
yemirilish[1]
Alfa
yemirilish
yarim hayot
207.213.243 MeV-19.116 MeV5.873 MeV1,80 soat8.6%20.9 soat
208-12.491 MeV-18.243 MeV5.752 MeV1,63 soat0.55%12,3 d
209-12,880 MeV-18,638 MeV5.758 MeV5.41 soat4.1%5.5 d
210.911.972 MeV−17.604 MeV5.632 MeV8,1 soat0.175%193 d
211.611,647 MeV-17,630 MeV5.983 MeV7.21 soat41.8%17,2 soat
212-8,621 MeV-16.436 MeV7.825 MeV0,31 s≈100%0,31 s
213-6.579 MeV-15,834 MeV9.255 MeV125 ns100%125 ns
214-3.380 MeV-12.366 MeV8.986 MeV558 ns100%558 ns
21910.397 MeV4.073 MeV6.324 MeV56 s97%58 s
22014.350 MeV8.298 MeV6.052 MeV3.71 min8%46,4 min
221[b]16.810 MeV11.244 MeV5.566 MeV2,3 mineksperimental ravishda
alfa barqaror

Astatin 23 ga ega yadro izomerlari (bir yoki bir nechta yadrolar nuklonlar – protonlar yoki neytronlar - an hayajonlangan holat). Yadro izomerini "meta-state "; bu tizim ko'proq narsani anglatadi ichki energiya "danasosiy holat"(ichki energiyasi eng past bo'lgan holat), ikkinchisining ikkinchisiga parchalanishi mumkin. Har bir izotop uchun bir nechta izomer bo'lishi mumkin. Ularning eng barqarorlari astatin-202m1,[c] yarim umri taxminan 3 minut; Bu 203–211 va 220 izotoplaridan tashqari barcha asosiy holatlardan uzunroq. Eng barqaror turg'unlar - astatin-214m1; uning yarimparchalanish davri 265 ns astatin-213 dan tashqari barcha asosiy holatlarga qaraganda qisqa.[1]

Alfa yemirilishi energiya boshqa og'ir elementlar kabi tendentsiyani kuzatib boradi.[2] Yengilroq astatin izotoplari alfa parchalanishining ancha yuqori energiyasiga ega bo'lib, yadrolari og'irlashganda pasayadi. Biroq, astatin-211 avvalgi izotopga qaraganda ancha yuqori energiyaga ega; u 126 neytronli yadroga ega, 126 esa a sehrli raqam (to'ldirilgan neytron qobig'iga to'g'ri keladi). Oldingi izotop kabi yarim yemirilish vaqtiga ega bo'lishiga qaramay (astatin-210 uchun 8,1 soat va astatin-211 uchun 7,2 soat), alfa parchalanish ehtimoli ikkinchisi uchun ancha yuqori: 41,8 foiz, atigi 0,18 foiz.[1][d] Quyidagi ikkita izotop yanada ko'proq energiya chiqaradi, astatin-213 barcha astatin izotoplarining eng yuqori energiyasini chiqaradi. Shu sababli, bu eng qisqa muddatli astatin izotopidir.[2] Og'irroq astatin izotoplari ozroq energiya ajratsa ham, uzoq umr ko'radigan astatin izotopi mavjud emas; bu roli ortib borishi tufayli sodir bo'ladi beta-parchalanish.[2] Bu parchalanish rejimi astatin uchun juda muhimdir: 1950 yildayoq elementning yo'qligi taxmin qilingan beta-barqaror izotoplar (ya'ni beta-parchalanishga umuman uchramaydiganlar),[3] ammo yadroviy massa o'lchovlari buni aniqlaydi 215Aslida beta-barqaror, chunki u eng past massaga ega izobarlar bilan A = 215.[4] Astatin-213, astatin-214 va astatin-216m dan boshqa barcha astatin izotoplari uchun beta-parchalanish rejimi topildi.[1] Boshqa izotoplar qatorida: astatin-210 va engilroq izotoplar parchalanadi pozitron emissiyasi; astatin-216 va og'irroq izotoplar beta-parchalanish; astatin-212 har qanday tarzda parchalanishi mumkin; va astatin-211 parchalanadi elektronni tortib olish o'rniga.[1]

Astatinning eng barqaror izotopi astatin-210 bo'lib, uning yarim yemirilish davri taxminan 8,1 soatni tashkil qiladi. Ushbu izotopning asosiy yemirilish rejimi nisbatan uzoq umr ko'rgan alfa emitentga pozitron emissiyasi, polonyum-210. Hammasi bo'lib, astatinning atigi beshta izotopi yarim umrni bir soatdan ko'proq vaqtga ega: 207 dan 211 gacha. Eng past barqaror tuproq izotopi astatin-213 bo'lib, yarim yemirilish davri taxminan 125 ga teng. nanosaniyalar. U o'tadi alfa yemirilishi juda uzoq muddatli izotopga (amalda barqaror) vismut-209.[1]

Shuningdek qarang

  1. ^ Jadvalda "massa ortiqcha" so'zlari ostida haqiqiy massa haddan tashqari energiya ekvivalentlari berilgan; "massa ortiqcha qizi" izotop qizi va alfa zarrachasining massa ortiqcha yig'indisining energiya ekvivalenti degan ma'noni anglatadi; "alfa parchalanishining yarim umri" deganda, agar alfadan tashqari parchalanish rejimlari chiqarib tashlansa, yarim yemirilish davri tushuniladi.
  2. ^ Astatin-221 ning alfa parchalanishi isbotlanmaganligi sababli, alfa parchalanish energiyasi nazariydir. Ommaviy ortiqcha uchun o'lchov emas, balki hisoblab chiqiladi.
  3. ^ "m1" degani, izotopning bu holati yuqoridagi keyingi mumkin bo'lgan energiya - asosiy holatdan kattaroq energiya. "m2" va shunga o'xshash belgilar yanada yuqori energiya holatlarini anglatadi. Agar astatin-216m kabi meta holati mavjud bo'lgan yagona raqam bo'lsa, bu raqam tushib ketishi mumkin. Boshqa belgilash texnikasi mavjudligiga e'tibor bering.
  4. ^ Bu shuni anglatadiki, agar alfadan tashqari parchalanish rejimlari o'tkazib yuborilgan bo'lsa, unda astatin-210 alfa yarimparchalanish davri 4628,6 soat (128,9 kun), astatin-211 esa 17,2 soatdan (0,9 kun) biriga ega. Shuning uchun astatin-211 alfa parchalanishiga nisbatan engilroq izotopga qaraganda barqaror emas va shu davrda alfa parchalanish ehtimoli yuqori.

Adabiyotlar

  1. ^ a b v d e f g h men Audi, Jorj; Bersillon, Olivye; Blachot, Jan; Wapstra, Aaldert Xendrik (2003), "NUBASE yadro va parchalanish xususiyatlarini baholash ", Yadro fizikasi A, 729: 3–128, Bibcode:2003NuPhA.729 .... 3A, doi:10.1016 / j.nuclphysa.2003.11.001
  2. ^ a b v Lavruxina va Pozdnyakov 1966 yil, p. 232.
  3. ^ Rankama, Kalervo (1956). Izotop geologiyasi (2-nashr). Pergamon Press. p. 403. ISBN 978-0-470-70800-2.
  4. ^ Audi, G .; Kondev, F. G.; Vang, M .; Xuang, V. J .; Naimi, S. (2017). "NUBASE2016 yadro xususiyatlarini baholash" (PDF). Xitoy fizikasi C. 41 (3): 030001. Bibcode:2017ChPhC..41c0001A. doi:10.1088/1674-1137/41/3/030001.