ホウ素の同位体

ホウ素の同位体（₅ B）
標準原子量 A r °(B)
	[10.806、 10.821 ] ; 10.81 ± 0.02 （要約）;
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ホウ素（_5B）は同位体として自然に存在する ¹⁰
B
そして¹¹
B
後者は天然ホウ素の約80%を占める。これまでに発見された放射性同位体は13種あり、質量数は7から21で、いずれも半減期が短く、最も長いのは⁸
B
半減期はわずか771.9(9) msおよび¹²
B
半減期は20.20(2) ms .他の同位体の半減期はこれより短い。17.35 ms。質量が10未満の同位体はヘリウムに崩壊します（ベリリウムの短寿命同位体を経由して）。⁷
B
そして⁹
B
) ですが、質量が 11 を超えるものはほとんどが炭素になります。

同位体のリスト

^ ^m B – 励起核異性体。
^ ( ) – 不確実性 (1 σ ) は、対応する最後の数字の後の括弧内に簡潔に示されます。
^ # – # でマークされた原子質量: 値と不確実性は純粋な実験データからではなく、少なくとも部分的に質量表面 (TMS) の傾向から導き出されます。
^ 崩壊のモード:
^ 太字の記号は娘製品です – 娘製品は安定しています。
^ ( ) スピン値 – 弱い割り当て引数によるスピンを示します。
^ # – # でマークされた値は、純粋に実験データから導き出されたものではなく、少なくとも部分的には近隣核種の傾向 (TNN) から導き出されたものです。
^ この同位体はまだ観測されていません。与えられたデータは周期的な傾向から推測または推定されたものです。
^ その後、二重陽子放出により崩壊し、⁴
彼
ネット反応は⁷
B
→⁴
彼
+ 3 ¹
H
^ ハロー陽子が1個ある
^ 水素をヘリウムに変換するプロセスの一部としての恒星元素合成における陽子-陽子鎖の分岐の中間生成物
^ すぐに2つのα粒子に崩壊し、正味の反応は⁹
B
→ 2 ⁴
彼
+¹
H
^ 数少ない安定した奇奇核の一つ
^ すぐに2つのα粒子に崩壊し、正味の反応は¹²
B
→ 3 ⁴
彼
+ e ⁻
^ abc 示されている崩壊モードはエネルギー的には許容されるが、この核種で発生することは実験的に観察されていない。
^ ab 2つのハロー中性子を持つ

ホウ素8

ホウ素8はホウ素の同位体であり、β ⁺崩壊して半減期が1.5のベリリウム8に変化する。771.9(9) ms 。リチウム11などの中性子ハロー核とは対照的に、緩く結合した陽子を持つハロー核の最も有力な候補である。^[7]

太陽内部のホウ素8のベータ崩壊によるニュートリノは太陽ニュートリノ総量の約80 ppmを占めるに過ぎないが、10 MeV前後を中心とするより高いエネルギーを持ち、^{[8]暗黒物質}直接検出実験にとって重要な背景となっている。^[9] これらは、暗黒物質直接検出実験が最終的に遭遇すると予想されるニュートリノフロアの最初の成分である。

アプリケーション

ホウ素10

ホウ素 10 は、一部の脳腫瘍の実験的治療としてホウ素中性子捕捉療法で使用されます。

参考文献

^ 「標準原子量：ホウ素」CIAAW . 2009年。
^ Prohaska, Thomas; Irrgeher, Johanna; Benefield, Jacqueline; Böhlke, John K.; Chesson, Lesley A.; Coplen, Tyler B.; Ding, Tiping; Dunn, Philip JH; Gröning, Manfred; Holden, Norman E.; Meijer, Harro AJ (2022-05-04). 「元素の標準原子量2021（IUPAC技術レポート）」.純粋および応用化学. doi :10.1515/pac-2019-0603. ISSN 1365-3075.
^ Wang, Meng; Huang, WJ; Kondev, FG; Audi, G.; Naimi, S. (2021). 「AME 2020 原子質量評価 (II)。表、グラフ、参考文献*」。Chinese Physics C . 45 (3): 030003. doi :10.1088/1674-1137/abddaf.
^ abcd Kondev, FG; Wang, M.; Huang, WJ; Naimi, S.; Audi, G. (2021). 「NUBASE2020による核特性の評価」（PDF） . Chinese Physics C. 45 ( 3): 030001. doi :10.1088/1674-1137/abddae.
^ ab 「ホウ素の原子量」CIAAW。
^ ab Leblond, S.; et al. (2018). 「²⁰ Bと²¹ Bの最初の観測」. Physical Review Letters . 121 (26): 262502–1–262502–6. arXiv : 1901.00455 . doi :10.1103/PhysRevLett.121.262502. PMID 30636115. S2CID 58602601.
^ マース、ベルンハルト;ミュラー、ピーター。ネルタースホイザー、ヴィルフリート;クラーク、ジェイソン。ゴージズ、クリスチャン。カウフマン、サイモン。ケーニッヒ、クリスチャン。クレーマー、ヨルク;レヴァンド、アンソニー。オーフォード、ロドニー。サンチェス、ロドルフォ。サヴァール、ガイ。フェリックス・サマー（2017年11月）。「プロトンハロー候補ボロン-8のレーザー分光法に向けて」。超微細相互作用。238 (1): 25。Bibcode :2017HyInt.238...25M。土井：10.1007/s10751-017-1399-5。S2CID 254551036。
^ Bellerive, A. (2004). 「太陽ニュートリノ実験のレビュー」. International Journal of Modern Physics A . 19 (8): 1167–1179. arXiv : hep-ex/0312045 . Bibcode :2004IJMPA..19.1167B. doi :10.1142/S0217751X04019093. S2CID 16980300.
^ Cerdeno, David G.; Fairbairn, Malcolm; Jubb, Thomas; Machado, Pedro; Vincent, Aaron C.; Boehm, Celine (2016). 「暗黒物質直接検出実験における太陽ニュートリノの物理学」JHEP . 2016 (5): 118. arXiv : 1604.01025 . Bibcode :2016JHEP...05..118C. doi :10.1007/JHEP05(2016)118. S2CID 55112052.

https://borates.today/isotopes-a-comprehensive-guide/#:~:text=Boron%20isotope%20elements%20with%20masses,11%20mostly%20decay%20into%20carbon。

[3] B – 励起核異性体。

[5] ( ) – 不確実性 (1 σ ) は、対応する最後の数字の後の括弧内に簡潔に示されます。

[TMS-6] # – # でマークされた原子質量: 値と不確実性は純粋な実験データからではなく、少なくとも部分的に質量表面 (TMS) の傾向から導き出されます。

[8] 崩壊のモード:

[9] 太字の記号は娘製品です – 娘製品は安定しています。

[10] ( ) スピン値 – 弱い割り当て引数によるスピンを示します。

[TNN-11] # – # でマークされた値は、純粋に実験データから導き出されたものではなく、少なくとも部分的には近隣核種の傾向 (TNN) から導き出されたものです。

[unconfirmed-12] この同位体はまだ観測されていません。与えられたデータは周期的な傾向から推測または推定されたものです。

[13] その後、二重陽子放出により崩壊し、⁴
彼
ネット反応は⁷
B
→⁴
彼
+ 3 ¹
H

[14] ハロー陽子が1個ある

[15] 水素をヘリウムに変換するプロセスの一部としての恒星元素合成における陽子-陽子鎖の分岐の中間生成物

[16] すぐに2つのα粒子に崩壊し、正味の反応は⁹
B
→ 2 ⁴
彼
+¹
H

[17] 数少ない安定した奇奇核の一つ

[19] すぐに2つのα粒子に崩壊し、正味の反応は¹²
B
→ 3 ⁴
彼
+ e ⁻

[decay_mode_1-20] 示されている崩壊モードはエネルギー的には許容されるが、この核種で発生することは実験的に観察されていない。

[hn-21] 2つのハロー中性子を持つ

[1] 「標準原子量：ホウ素」CIAAW . 2009年。

[CIAAW2021-2] Prohaska, Thomas; Irrgeher, Johanna; Benefield, Jacqueline; Böhlke, John K.; Chesson, Lesley A.; Coplen, Tyler B.; Ding, Tiping; Dunn, Philip JH; Gröning, Manfred; Holden, Norman E.; Meijer, Harro AJ (2022-05-04). 「元素の標準原子量2021（IUPAC技術レポート）」.純粋および応用化学. doi :10.1515/pac-2019-0603. ISSN 1365-3075.

[AME2020_II-4] Wang, Meng; Huang, WJ; Kondev, FG; Audi, G.; Naimi, S. (2021). 「AME 2020 原子質量評価 (II)。表、グラフ、参考文献*」。Chinese Physics C . 45 (3): 030003. doi :10.1088/1674-1137/abddaf.

[NUBASE2020-7] Kondev, FG; Wang, M.; Huang, WJ; Naimi, S.; Audi, G. (2021). 「NUBASE2020による核特性の評価」（PDF） . Chinese Physics C. 45 ( 3): 030001. doi :10.1088/1674-1137/abddae.

[Atomic_Weight_of_Boron2-18] 「ホウ素の原子量」CIAAW。

[20B-21B-22] Leblond, S.; et al. (2018). 「²⁰ Bと²¹ Bの最初の観測」. Physical Review Letters . 121 (26): 262502–1–262502–6. arXiv : 1901.00455 . doi :10.1103/PhysRevLett.121.262502. PMID 30636115. S2CID 58602601.

[23] マース、ベルンハルト;ミュラー、ピーター。ネルタースホイザー、ヴィルフリート;クラーク、ジェイソン。ゴージズ、クリスチャン。カウフマン、サイモン。ケーニッヒ、クリスチャン。クレーマー、ヨルク;レヴァンド、アンソニー。オーフォード、ロドニー。サンチェス、ロドルフォ。サヴァール、ガイ。フェリックス・サマー（2017年11月）。「プロトンハロー候補ボロン-8のレーザー分光法に向けて」。超微細相互作用。238 (1): 25。Bibcode :2017HyInt.238...25M。土井：10.1007/s10751-017-1399-5。S2CID 254551036。

[Bellerive2004-24] Bellerive, A. (2004). 「太陽ニュートリノ実験のレビュー」. International Journal of Modern Physics A . 19 (8): 1167–1179. arXiv : hep-ex/0312045 . Bibcode :2004IJMPA..19.1167B. doi :10.1142/S0217751X04019093. S2CID 16980300.

[8B-Cerdeno-25] Cerdeno, David G.; Fairbairn, Malcolm; Jubb, Thomas; Machado, Pedro; Vincent, Aaron C.; Boehm, Celine (2016). 「暗黒物質直接検出実験における太陽ニュートリノの物理学」JHEP . 2016 (5): 118. arXiv : 1604.01025 . Bibcode :2016JHEP...05..118C. doi :10.1007/JHEP05(2016)118. S2CID 55112052.