Изотопы стронция


Изотопы стронция — разновидности химического элемента стронция, имеющие разное количество нейтронов в ядре. Известны изотопы стронция с массовыми числами от 73 до 105 (количество протонов 38, нейтронов от 35 до 67) и 6 ядерных изомеров.

Изотоп рубидий-82 нашел применение в медицине, где используется для диагностики заболеваний сердца и сосудов.[2] Однако период полураспада 82Rb всего 75 секунд, что требует особых методов получения фармпрепаратов на его основе. Оптимальным способом стало применение мобильных генераторов 82Rb, в которых он нарабатывается в процессе распада стронция-82. Период полураспада 82Sr 25 суток, схема распада электронный захват (100 %).

Типовой способ получения 82Sr — облучение протонами мишени из природного изотопа рубидия-85 по схеме скалывания  (англ.) 85Rb(p,4n)→82Sr. Схема протекания реакции скалывания сильно зависит от энергии протона. Для уменьшения загрязнения мишени другими изотопами стронция требуется оптимальная энергия протона. После облучения наработанный стронций выделяется химическим способом и заправляется в генераторы 82Rb. Существуют и другие схемы получения 82Sr.

С конца 1990-х годов на базе института ядерных исследований РАН велось производство облученных мишеней для поставки в США.[3] Летом 2018 года в России начались работы по организации полного цикла промышленного производства стронция-82 и генераторов 82Rb.[4] Запуск производства ожидается в 2019 году.

90Sr образуется при ядерных взрывах и внутри ядерного реактора во время его работы. Образование стронция-90 при этом происходит как непосредственно в результате деления ядер урана и плутония, так и в результате бета-распада короткоживущих ядер с массовым числом A = 90 (в цепочке 90Se → 90Br → 90Kr → 90Rb → 90Sr).

Изотоп 90Sr имеет период полураспада 28,9 года. 90Sr претерпевает β-распад, переходя в радиоактивный иттрий-90 (период полураспада 64 часа), который, в свою очередь, распадается в стабильный цирконий-90. Полный распад стронция-90, попавшего в окружающую среду, занимает несколько сотен лет.