スズの同位体

スズ（₅₀ Sn）は、天然に最も多く存在する同位体（10）を持つ元素です。7つの同位体（ ^114～120 Sn）は理論的に安定ですが、残りの3つ（¹¹² Sn、¹²² Sn、^{124 Sn）は}二重ベータ崩壊を起こす可能性があり、崩壊は観測されていません。これは一般的に、50が陽子の「魔法数」であるという事実に起因すると考えられています。さらに、スズ-100（¹⁰⁰ Sn）とスズ-132（¹³² Sn）を含む32の不安定なスズ同位体が知られており、これらは両方とも「二重魔法数」です。これらのうち最も寿命が長いのはスズ-126（¹²⁶ Sn）で、半減期は約23万年です。他のすべての同位体の半減期は1年未満で、大部分は20分未満です。

既知の準安定状態の数は非常に多く、117以降の奇数同位体には一連の低エネルギー状態が存在し、126以外のどの基底状態放射性同位体よりも長い寿命を持つ2つの核種、^121m Sn（半減期43.9年）と^119m Sn（半減期293.1日）が存在する。

スズ117mはスズの放射性同位体である。その用途の一つは、犬の滑膜炎を治療するための粒子懸濁液（放射性滑膜切除術）である。^{[ 11 ]}

スズ121m（^121m Sn）は、半減期が43.9年のスズの核異性体であり、厳密には中寿命の核分裂生成物である。

通常の熱原子炉では、核分裂生成物の収率が非常に低いため、この同位体は核廃棄物の大きな原因とはなりません。高速核分裂や一部のより重いアクチニドの核分裂では、より高い収率で生成されます。たとえば、ウラン235からの収率は、熱核分裂で0.0007%、高速核分裂で0.002%です。^{[ 12 ]}

スズ126はスズの放射性同位体であり、7つしかない長寿命核分裂生成物の1つです。スズ126の半減期は23万年と比較的低い比放射能ですが、その短寿命崩壊生成物であるアンチモン126の2つの異性体は、安定なテルル126に到達する前に、400keVを超える光子を1回の崩壊につき少なくとも3個放出する、一連の強いガンマ線を放出するため、他の長寿命核分裂生成物とは異なり、外部被ばくの危険性があります。

スズ126は核分裂生成物の質量範囲の中央に位置するため、その収率はかなり低い（ただし、元素スズとしては依然として圧倒的に多い）。235Uや^{239Puなどの一般的な燃料を不均等な半分に分裂させる}核分裂が好まれ、特に現在のほとんどすべての原子力発電所で使用されている熱中性子を用いた場合はその傾向が顕著である。

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