Изотопы бериллия
Изото́пы бериллия — разновидности химического элемента бериллия, имеющие разное содержание нейтронов в ядре. Известны 12 изотопов бериллия.
Единственным стабильным изотопом является 9Be, его природная изотопная распространённость равна 100 %. Таким образом, бериллий практически моноизотопный элемент. Также в следовых количествах присутствуют 7Be и 10Be, возникающие в атмосфере в результате ядерных реакций, индуцированных космическим излучением. Самым долгоживущим радиоизотопом является 10
Be с периодом полураспада 1,387 млн лет.
Таблица изотопов бериллия
[править | править код]Символ нуклида |
Z(p) | N(n) | Масса изотопа[1] (а. е. м.) |
Период полураспада[2] (T1/2) |
Канал распада | Продукт распада | Спин и чётность ядра[2] |
Распространённость изотопа в природе |
Диапазон изменения изотопной распространённости в природе |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Энергия возбуждения | |||||||||
5 Be |
4 | 1 | 5,03 987 ± (215)# | p ?[n 1] | 4 Li ? |
(1/2+)# | |||
6 Be |
4 | 2 | 6,019 726 ± (6) | (5,0 ± (3))⋅10−21 с [91,6 ± (5,6) кэВ] |
2p | 4 He |
0+ | ||
7 Be |
4 | 3 | 7,01 692 871 ± (8) | 53,22 ± (6) сут | ЭЗ | 7 Li |
3/2− | ||
8 Be |
4 | 4 | 8,00 530 510 ± (4) | (81,9 ± (3,7))⋅10−18 с [5,58 ± (25) эВ] |
α | 4 He |
0+ | ||
8m Be |
16 626 ± (3) кэВ | α | 4 He |
2+ | |||||
9 Be |
4 | 5 | 9,01 218 306 ± (8) | стабилен | 3/2− | 1 | |||
9m Be |
14 390,3 ± (1,7) кэВ | (1,25 ± (10))⋅10−18 с [367 ± (30) эВ] |
3/2− | ||||||
10 Be |
4 | 6 | 10,01 353 469 ± (9) | (1,387 ± (12))⋅106 лет | β− | 10 B |
0+ | ||
11 Be |
4 | 7 | 11,02 166 108 ± (26) | 13,76 ± (7) с | β− (96,7 ± (1) %) | 11 B |
1/2+ | ||
β−α (3,3 ± (1) %) | 7 Li | ||||||||
β−p (0,0013 ± (3) %) | 10 Be | ||||||||
11m Be |
21 158 ± (20) кэВ | (0,93 ± (13))⋅10−21 с [500 ± (75) кэВ] |
ИП ?[n 1] | 11 Be ? |
3/2− | ||||
12 Be |
4 | 8 | 12,0 269 221 ± (20) | 21,46 ± (5) мс | β− (99,50 ± (3) %) | 12 B |
0+ | ||
β−n (0,50 ± (3) %) | 11 B | ||||||||
12m Be |
2251 ± (1) кэВ | 233 ± (7) нс | ИП | 12 Be |
0+ | ||||
13 Be |
4 | 9 | 13,036 135 ± (11) | (1,0 ± (7))⋅10−21 с | n ?[n 1] | 12 Be ? |
(1/2−) | ||
13m Be |
1500 ± (50) кэВ | (5/2+) | |||||||
14 Be |
4 | 10 | 14,04 289 ± (14) | 4,53 ± (27) мс | β−n (86 ± (6) %) | 13 B |
0+ | ||
β− (> 9,0 ± (6,3) %) | 14 B | ||||||||
β−2n (5 ± (2) %) | 12 B | ||||||||
β−t (0,02 ± (1) %) | 11 Be | ||||||||
β−α (< 0,004 %) | 10 Li | ||||||||
14m Be |
1520 ± (150) кэВ | (2+) | |||||||
15 Be |
4 | 11 | 15,05 349 ± (18) | (790 ± (270))⋅10−24 с | n | 14 Be |
(5/2+) | ||
16 Be |
4 | 12 | 16,06 167 ± (18) | (650 ± (130))⋅10−24 с [0,73 ± (18) МэВ] |
2n | 14 Be |
0+ |
Пояснения к таблице
[править | править код]- Распространённость изотопов приведена для большинства природных образцов. Для других источников значения могут сильно отличаться.
- Индексами 'm', 'n', 'p' (рядом с символом) обозначены возбужденные изомерные состояния нуклида.
- Символами, выделенными жирным шрифтом, обозначены стабильные продукты распада. Символами, выделенными жирным курсивом, обозначены радиоактивные продукты распада, имеющие периоды полураспада, сравнимые с возрастом Земли или превосходящие его и вследствие этого присутствующие в природной смеси.
- Значения, помеченные решёткой (#), получены не из одних лишь экспериментальных данных, а (хотя бы частично) оценены из систематических трендов у соседних нуклидов (с такими же соотношениями Z и N). Неуверенно определённые значения спина и/или чётности заключены в скобки.
- Погрешность приводится в виде числа в скобках, выраженного в единицах последней значащей цифры, означает одно стандартное отклонение (за исключением распространённости и стандартной атомной массы изотопа по данным ИЮПАК, для которых используется более сложное определение погрешности). Примеры: 29770,6(5) означает 29770,6 ± 0,5; 21,48(15) означает 21,48 ± 0,15; −2200,2(18) означает −2200,2 ± 1,8.
Аномальный распад 8Be
[править | править код]Учеными Института ядерных исследований в Венгрии в 2016 году обнаружена аномалия, по их словам, при распаде изотопа 8Be. Обнаружено отклонение в величине угла разлёта электронов и позитронов, рождающихся из фотона распада. Было предположено, что за аномалию отвечает неизвестная частица — элементарный бозон (названный частицей X17), возможно (но не достоверно) отвечающий за новое, еще не открытое фундаментальное взаимодействие (ссылка).
Примечания
[править | править код]- ↑ Данные приведены по Meng Wang, Huang W. J., Kondev F. G., Audi G., Naimi S. The Ame2020 atomic mass evaluation (II). Tables, graphs and references (англ.) // Chinese Physics C. — 2021. — Vol. 43, iss. 3. — P. 030003-1—030003-512. — doi:10.1088/1674-1137/abddaf.
- ↑ 1 2 Данные приведены по Kondev F. G., Wang M., Huang W. J., Naimi S., Audi G. The Nubase2020 evaluation of nuclear properties (англ.) // Chinese Physics C. — 2021. — Vol. 45, iss. 3. — P. 030001-1—030001-180. — doi:10.1088/1674-1137/abddae.