キュリウムの同位体

キュリウムの同位体（₉₆ Cm）
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CD	208ペソ
ε	243午前
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α	246プウ
β −	250ブック
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キュリウム（₉₆ Cm）は、原子番号96の人工元素です。人工元素であるため、標準的な原子量を与えることができず、安定同位体もありません。1944年に最初に合成された同位体は²⁴² Cmで、中性子の数は146です。

²³³ Cmから^{251 Cmまでの19の}放射性同位体が知られています。また、10の核異性体も知られています。最も長寿命の同位体は²⁴⁷ Cmで、半減期は1560万年です。これは、キュリウムを超える既知の同位体よりも桁違いに長く、r過程で生成される可能性のある絶滅した放射性核種として研究できるほど長いものです。^[2]^[3]最も長寿命の既知の異性体は^246m Cmで、半減期は1.12秒です。

同位体のリスト

^ ^m Cm – 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した。
^ abc # – # 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。
^ 崩壊のモード:
^ ( ) スピン値 – 弱い割り当て引数によるスピンを示します。
^ ab 最も一般的な同位体
^ 理論的にはβ ⁺ β ^{+崩壊して}^242Puになる可能性がある^[1]
^ クラスター崩壊を起こす最も重い核種として知られている
^ 自発核分裂を主な崩壊モードとして起こす最も原子番号の小さい核種

アクチニド対核分裂生成物

参考文献

^ abc 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.
^ コート、ブノワ;アイヒラー、マリウス。ヤグエ・ロペス、アンドレス。ヴァッシュ、ニコール。マンパワー、マシュー R.ビラーゴス、ブランカ。スース、ベンジャミン。Arcones, アルムデナ;スプラウス、トレバー M.サーマン、レベッカ。ピニャタリ、マルコ。ペトゥー、マリア K.ウェーマイヤー、ベンジャミン。ラウッシャー、トーマス。ルガロ、マリア（2021年2月26日）。「隕石中の¹²⁹ I と²⁴⁷ Cm は、太陽の r 過程元素の最後の天体物理的源を制約します。」科学。371 (6532): 945–948。arXiv : 2006.04833。Bibcode :2021Sci...371..945C。doi :10.1126/science.aba1111. PMID 33632846. S2CID 232050526.
^ Davis, AM; McKeegan, KD (2014). 「短寿命放射性核種と初期太陽系年代学」.地球化学論文集: 383. doi :10.1016/B978-0-08-095975-7.00113-3. ISBN 9780080983004。
^ ab Khuyagbaatar, J.; Heßberger, FP; Hofmann, S.; Ackermann, D.; Burkhard, HG; Heinz, S.; Kindler, B.; Kojouharov, I.; Lommel, B.; Mann, R.; Maurer, J.; Nishio, K. (2020年10月12日). 「Fm 243 143 と Fm 245 145 、およびそれらの娘核のα崩壊」. Physical Review C . 102 (4): 044312. doi :10.1103/PhysRevC.102.044312. ISSN 2469-9985. S2CID 241259726 . 2023年6月24日閲覧。
^ Khuyagbatar、J.;ヘスバーガー、FP;ホフマン、Ｓ．アッカーマン、D.コマス、VS;ハインツ、Ｓ．エレディア、JA;キンドラー、B.コジューハロフ、I。ロンメル、B.マン、R.西尾和也ヤクシェフ、A. (2010 年 10 月 1 日) 「新しい同位体 236Cm と 233Cm および 237、238、240Cf の新しいデータ」(PDF)。ヨーロッパ物理ジャーナル A。46 (1): 59–67。Bibcode :2010EPJA...46...59K。土井：10.1140/epja/i2010-11026-9。ISSN 1434-601X。S2CID 122809010 . 2023年6月24日閲覧。
^ ab 浅井正史;塚田和也市川真司；坂間正人;ハバ、H.西中、I。ながめ、Y.後藤真司;小島裕子；大浦裕也;柴田正史 (2006 年 6 月 20 日) 「238Cmのα崩壊と新同位体237Cm」。物理的レビュー C . 73 (6): 067301.土井:10.1103/PhysRevC.73.067301 。2023 年6 月 24 日に取得。
^ ラジウム（元素番号88）も加わる。実際にはサブアクチニドであるが、アクチニウム（89）の直前に位置し、ポロニウム（84）の後に3元素の不安定性ギャップがあり、このギャップには半減期が4年以上の核種は存在しない（このギャップ内で最も長寿命の核種は半減期が4日未満のラドン222である）。ラジウムの同位体の中で最も寿命が長く、1,600年であるため、この元素をここに含める価値がある。
^具体的には、典型的な 原子炉におけるウラン 235 の熱中性子核分裂から生じます。
^ Milsted, J.; Friedman, AM; Stevens, CM (1965). 「ベルクリウム247のアルファ半減期; ベルクリウム248の新しい長寿命異性体」.核物理学. 71 (2): 299. Bibcode :1965NucPh..71..299M. doi :10.1016/0029-5582(65)90719-4.
「同位体分析により、約 10 か月にわたって分析された 3 つのサンプルに質量 248 の種が一定量存在することが分かりました。これは半減期が 9 年を超えるBk ^{248の異性体によるものと考えられます。Cf}^{248の増殖は検出されず、β}⁻半減期の下限は約 10 ⁴年と設定できます。新しい異性体に起因するアルファ活性は検出されていません。アルファ半減期はおそらく 300 年を超えています。」
^これは「 不安定の海」に入る前の半減期が少なくとも4年である最も重い核種です。
^ 半減期が²³² Th を大幅に超える「古典的に安定した」核種は除きます。たとえば、^113m Cd の半減期はわずか 14 年ですが、¹¹³ Cd の半減期は 8京年です。

同位体質量:
- アウディ、ジョルジュ。ベルシヨン、オリヴィエ。ジャン・ブラショー。Wapstra、Aaldert Hendrik (2003)、「核および崩壊特性の NUBASE 評価」、核物理学 A、729 : 3–128、Bibcode :2003NuPhA.729....3A、doi :10.1016/j.nuclphysa.2003.11。 001
半減期、スピン、異性体データは、以下のソースから選択されています。
- アウディ、ジョルジュ。ベルシヨン、オリヴィエ。ジャン・ブラショー。Wapstra、Aaldert Hendrik (2003)、「核および崩壊特性の NUBASE 評価」、核物理学 A、729 : 3–128、Bibcode :2003NuPhA.729....3A、doi :10.1016/j.nuclphysa.2003.11。 001
- 国立核データセンター。「NuDat 2.x データベース」。ブルックヘブン国立研究所。
- ホールデン、ノーマン E. (2004)。「11. 同位体の表」。ライド、デビッド R. (編)。CRC化学および物理学ハンドブック(第 85 版)。フロリダ州ボカラトン: CRC プレス。ISBN 978-0-8493-0485-9。

[4] Cm – 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した。

[TNN-7] # – # 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。

[8] 崩壊のモード:

[9] ( ) スピン値 – 弱い割り当て引数によるスピンを示します。

[c-13] 最も一般的な同位体

[14] 理論的にはβ ⁺ β ^{+崩壊して}^242Puになる可能性がある^[1]

[15] クラスター崩壊を起こす最も重い核種として知られている

[16] 自発核分裂を主な崩壊モードとして起こす最も原子番号の小さい核種

[NUBASE2020-1] 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.

[Cm-Côté-2] コート、ブノワ;アイヒラー、マリウス。ヤグエ・ロペス、アンドレス。ヴァッシュ、ニコール。マンパワー、マシュー R.ビラーゴス、ブランカ。スース、ベンジャミン。Arcones, アルムデナ;スプラウス、トレバー M.サーマン、レベッカ。ピニャタリ、マルコ。ペトゥー、マリア K.ウェーマイヤー、ベンジャミン。ラウッシャー、トーマス。ルガロ、マリア（2021年2月26日）。「隕石中の¹²⁹ I と²⁴⁷ Cm は、太陽の r 過程元素の最後の天体物理的源を制約します。」科学。371 (6532): 945–948。arXiv : 2006.04833。Bibcode :2021Sci...371..945C。doi :10.1126/science.aba1111. PMID 33632846. S2CID 232050526.

[Cm-Davis-3] Davis, AM; McKeegan, KD (2014). 「短寿命放射性核種と初期太陽系年代学」.地球化学論文集: 383. doi :10.1016/B978-0-08-095975-7.00113-3. ISBN 9780080983004。

[243Fm,245Fm-10] Khuyagbaatar, J.; Heßberger, FP; Hofmann, S.; Ackermann, D.; Burkhard, HG; Heinz, S.; Kindler, B.; Kojouharov, I.; Lommel, B.; Mann, R.; Maurer, J.; Nishio, K. (2020年10月12日). 「Fm 243 143 と Fm 245 145 、およびそれらの娘核のα崩壊」. Physical Review C . 102 (4): 044312. doi :10.1103/PhysRevC.102.044312. ISSN 2469-9985. S2CID 241259726 . 2023年6月24日閲覧。

[11] Khuyagbatar、J.;ヘスバーガー、FP;ホフマン、Ｓ．アッカーマン、D.コマス、VS;ハインツ、Ｓ．エレディア、JA;キンドラー、B.コジューハロフ、I。ロンメル、B.マン、R.西尾和也ヤクシェフ、A. (2010 年 10 月 1 日) 「新しい同位体 236Cm と 233Cm および 237、238、240Cf の新しいデータ」(PDF)。ヨーロッパ物理ジャーナル A。46 (1): 59–67。Bibcode :2010EPJA...46...59K。土井：10.1140/epja/i2010-11026-9。ISSN 1434-601X。S2CID 122809010 . 2023年6月24日閲覧。

[237Cm,238Cm-12] 浅井正史;塚田和也市川真司；坂間正人;ハバ、H.西中、I。ながめ、Y.後藤真司;小島裕子；大浦裕也;柴田正史 (2006 年 6 月 20 日) 「238Cmのα崩壊と新同位体237Cm」。物理的レビュー C . 73 (6): 067301.土井:10.1103/PhysRevC.73.067301 。2023 年6 月 24 日に取得。

[17] ラジウム（元素番号88）も加わる。実際にはサブアクチニドであるが、アクチニウム（89）の直前に位置し、ポロニウム（84）の後に3元素の不安定性ギャップがあり、このギャップには半減期が4年以上の核種は存在しない（このギャップ内で最も長寿命の核種は半減期が4日未満のラドン222である）。ラジウムの同位体の中で最も寿命が長く、1,600年であるため、この元素をここに含める価値がある。

[18] ^具体的には、典型的な 原子炉におけるウラン 235 の熱中性子核分裂から生じます。

[19] Milsted, J.; Friedman, AM; Stevens, CM (1965). 「ベルクリウム247のアルファ半減期; ベルクリウム248の新しい長寿命異性体」.核物理学. 71 (2): 299. Bibcode :1965NucPh..71..299M. doi :10.1016/0029-5582(65)90719-4.
「同位体分析により、約 10 か月にわたって分析された 3 つのサンプルに質量 248 の種が一定量存在することが分かりました。これは半減期が 9 年を超えるBk ^{248の異性体によるものと考えられます。Cf}^{248の増殖は検出されず、β}⁻半減期の下限は約 10 ⁴年と設定できます。新しい異性体に起因するアルファ活性は検出されていません。アルファ半減期はおそらく 300 年を超えています。」

[20] ^これは「 不安定の海」に入る前の半減期が少なくとも4年である最も重い核種です。

[21] 半減期が²³² Th を大幅に超える「古典的に安定した」核種は除きます。たとえば、^113m Cd の半減期はわずか 14 年ですが、¹¹³ Cd の半減期は 8京年です。