Изотопы германия

Основные изотопы германия ( ₃₂ Ge)

Изотоп			Разлагаться
	избыток	период полураспада ( т _1/2 )	Режим	продукт
⁶⁸ Гэ	син	270,8 г	ε	⁶⁸ Ga
⁷⁰ гэ	20,52%	стабильный
⁷¹ Гэ	син	11,3 г	ε	⁷¹ Ga
⁷² Гэ	27,45%	стабильный
⁷³ Ge	7,76%	стабильный
⁷⁴ Ge	36,52%	стабильный
⁷⁶ Гэ	7,75%	1,78 × 10 ²¹ г	β ^- β ^-	⁷⁶ Se

Стандартный атомный вес A r, стандартный (Ge)

72,630 (8) ^[1]

Германий ( ₃₂ Ge) имеет пять изотопов природного происхождения : ⁷⁰ Ge, ⁷² Ge, ⁷³ Ge, ⁷⁴ Ge и ⁷⁶ Ge. Из них ⁷⁶ Ge очень слабо радиоактивны, распадаясь в результате двойного бета-распада с периодом полураспада 1,78 × 10 ²¹ год ^[2] (в 130 миллиардов раз больше возраста Вселенной ).

Стабильный ⁷⁴ Ge является наиболее распространенным изотопом с естественным содержанием около 36%. ⁷⁶ Ge является наименее распространенным с естественным содержанием около 7%. ^[3] При бомбардировке альфа-частицами изотопы ⁷² Ge и ⁷⁶ Ge будут генерировать стабильные ⁷⁵ As и ⁷⁷ Se, высвобождая при этом электроны высокой энергии. ^[4]

Было также синтезировано по крайней мере 27 радиоизотопов с атомной массой от 58 до 89. Наиболее стабильным из них является ⁶⁸ Ge, распадающийся за счет захвата электрона с периодом полураспада 270,95 дня. Он распадается на полезный с медицинской точки зрения изотоп, излучающий позитрон, ⁶⁸ Ga. (См. Информацию об источнике этого изотопа и его медицинском использовании в генераторе галлия-68 ). Наименее стабильный изотоп германия - ⁶⁰ Ge с периодом полураспада 30 мс.

В то время как большая часть радиоизотопов германия распадается в результате бета-распада , ⁶¹ Ge и ⁶⁴ Ge распадаются в результате испускания протонов с задержкой β ⁺ . ^[3]^{От 84} Ge до ⁸⁷ Ge также есть небольшие пути распада β ^- запаздывающих нейтронов . ^[3]

⁷⁶ Ge используется в экспериментах по изучению природы нейтрино при поиске безнейтринного двойного бета-распада .

Список изотопов [ править ]

Нуклид ^{[n 1]}	Z	N	Изотопная масса ( Да ) ^{[n 2]}^{[n 3]}	Период полураспада ^{[n 4]}^{[n 5]}	Режим распада ^{[n 6]}	Дочерний изотоп ^{[n 7]}	Спин и четность ^{[n 8]}^{[n 5]}	Естественное изобилие (мольная доля)
Нуклид ^{[n 1]}	Энергия возбуждения			Период полураспада ^{[n 4]}^{[n 5]}	Режим распада ^{[n 6]}	Дочерний изотоп ^{[n 7]}	Спин и четность ^{[n 8]}^{[n 5]}	Нормальная пропорция	Диапазон вариации
⁵⁸ Гэ	32	26 год	57.99101 (34) #		2p	⁵⁶ Zn	0+
⁵⁹ Гэ	32	27	58.98175 (30) #		2p	⁵⁷ Zn	7 / 2- #
⁶⁰ Гэ	32	28 год	59.97019 (25) #	30 # мс	β +	⁶⁰ млрд лет	0+
⁶⁰ Гэ	32	28 год	59.97019 (25) #	30 # мс	2p	⁵⁸ Zn	0+
⁶¹ Ge	32	29	60.96379 (32) #	39 (12) мс	β ⁺ , p (80%)	⁶⁰ Zn	(3/2 -) #
⁶¹ Ge	32	29	60.96379 (32) #	39 (12) мс	β ⁺ (20%)	⁶¹ Ga	(3/2 -) #
⁶² Ge	32	30	61.95465 (15) #	129 (35) мс	β ⁺	⁶² млрд лет	0+
⁶³ Гэ	32	31 год	62.94964 (21) #	142 (8) мс	β ⁺	⁶³ млрд лет	(3/2 -) #
⁶⁴ Гэ	32	32	63.94165 (3)	63,7 (25) с	β ⁺	⁶⁴ млрд лет	0+
⁶⁵ Гэ	32	33	64,93944 (11)	30,9 (5) с	β ⁺ (99,99%)	⁶⁵ млрд лет	(3/2) -
⁶⁵ Гэ	32	33	64,93944 (11)	30,9 (5) с	β ⁺ , p (0,01%)	⁶⁴ Zn	(3/2) -
⁶⁶ Ge	32	34	65.93384 (3)	2.26 (5) ч	β ⁺	⁶⁶ Ga	0+
⁶⁷ Гэ	32	35 год	66.932734 (5)	18,9 (3) мин	β ⁺	⁶⁷ Ga	1 / 2-
^{67 мл} Ge	18.20 (5) кэВ			13,7 (9) мкс			5 / 2-
^67м2 Ge	751,70 (6) кэВ			110.9 (14) нс			9/2 +
⁶⁸ Ge ^{[n 9]}	32	36	67.928094 (7)	270,95 (16) д ^[5]	EC	⁶⁸ Ga	0+
⁶⁹ Гэ	32	37	68.9279645 (14)	39.05 (10) ч	β ⁺	⁶⁹ Ga	5 / 2-
^{69 мл} Ge	86,765 (14) кэВ			5.1 (2) мкс			1 / 2-
^69м2 Ge	397.944 (18) кэВ			2,81 (5) мкс			9/2 +
⁷⁰ гэ	32	38	69.9242474 (11)	Стабильный			0+	0,2038 (18)
⁷¹ Гэ	32	39	70.9249510 (11)	11,43 (3) д	EC	⁷¹ Ga	1 / 2-
^71m Ge	198,367 (10) кэВ			20,40 (17) мс	ЭТО	⁷¹ Гэ	9/2 +
⁷² Гэ	32	40	71.9220758 (18)	Стабильный			0+	0,2731 (26)
^72m Ge	691,43 (4) кэВ			444.2 (8) нс			0+
⁷³ Ge	32	41 год	72.9234589 (18)	Стабильный			9/2 +	0,0776 (8)
^{73 мл} Ge	13,2845 (15) кэВ			2,92 (3) мкс			5/2 +
^73м2 Ge	66.726 (9) кэВ			499 (11) мс			1 / 2-
⁷⁴ Ge	32	42	73.9211778 (18)	Стабильный			0+	0,3672 (15)
⁷⁵ Гэ	32	43 год	74.9228589 (18)	82,78 (4) мин	β ^-	⁷⁵ As	1 / 2-
^{75 мл} Ge	139.69 (3) кэВ			47,7 (5) с	ИТ (99,97%)	⁷⁵ Гэ	7/2 +
^{75 мл} Ge	139.69 (3) кэВ			47,7 (5) с	β ^-	⁷⁵ As	7/2 +
^75м2 Ge	192.18 (7) кэВ			216 (5) нс			5/2 +
⁷⁶ Ge ^{[n 10]}	32	44	75.9214026 (18)	1,926 (94) × 10 ²¹ г ^[6]	β ^- β ^-	⁷⁶ Se	0+	0,0783 (7)
⁷⁷ Гэ	32	45	76.9235486 (18)	11.30 (1) ч	β ^-	⁷⁷ As	7/2 +
^77m Ge	159,70 (10) кэВ			52,9 (6) с	β ^- (79%)	⁷⁷ As	1 / 2-
^77m Ge	159,70 (10) кэВ			52,9 (6) с	IT (21%)	⁷⁷ Гэ	1 / 2-
⁷⁸ Гэ	32	46	77.922853 (4)	88 (1) мин	β ^-	⁷⁸ As	0+
⁷⁹ Гэ	32	47	78,9254 (1)	18.98 (3) с	β ^-	⁷⁹ As	(1/2) -
^79m Ge	185.95 (4) кэВ			39.0 (10) с	β ^- (96%)	⁷⁹ As	(7/2 +) #
^79m Ge	185.95 (4) кэВ			39.0 (10) с	ИТ (4%)	⁷⁹ Гэ	(7/2 +) #
⁸⁰ Гэ	32	48	79,92537 (3)	29,5 (4) с	β ^-	⁸⁰ As	0+
⁸¹ Ge	32	49	80,92882 (13)	7,6 (6) с	β ^-	⁸¹ As	9/2 + #
^81m Ge	679,13 (4) кэВ			7,6 (6) с	β ^- (99%)	⁸¹ As	(1/2 +)
^81m Ge	679,13 (4) кэВ			7,6 (6) с	ИТ (1%)	⁸¹ Ge	(1/2 +)
⁸² Гэ	32	50	81,92955 (26)	4.55 (5) с	β ^-	⁸² As	0+
⁸³ Ge	32	51	82.93462 (21) #	1,85 (6) с	β ^-	⁸³ Как	(5/2 +) #
⁸⁴ Гэ	32	52	83.93747 (32) #	0,947 (11) с	β ^- (89,2%)	⁸⁴ As	0+
⁸⁴ Гэ	32	52	83.93747 (32) #	0,947 (11) с	β ^- , n (10,8%)	⁸³ Как	0+
⁸⁵ Гэ	32	53	84.94303 (43) #	535 (47) мс	β ^- (86%)	⁸⁵ As	5/2 + #
⁸⁵ Гэ	32	53	84.94303 (43) #	535 (47) мс	β ^- , n (14%)	⁸⁴ As	5/2 + #
⁸⁶ Гэ	32	54	85.94649 (54) #	> 150 нс	β ^- , п	⁸⁵ As	0+
⁸⁶ Гэ	32	54	85.94649 (54) #	> 150 нс	β ^-	⁸⁶ As	0+
⁸⁷ Гэ	32	55	86.95251 (54) #	0,14 # с			5/2 + #
⁸⁸ Ge	32	56	87.95691 (75) #	> = 300 нс			0+
⁸⁹ Гэ	32	57 год	88.96383 (97) #	> 150 нс			3/2 + #

^ ^m Ge - Возбужденный ядерный изомер .
^ () - Неопределенность (1 σ ) дана в сжатой форме в скобках после соответствующих последних цифр.
^ # - Атомная масса с пометкой #: значение и погрешность получены не из чисто экспериментальных данных, а, по крайней мере, частично из тенденций, полученных с помощью массовой поверхности (TMS).
^ Жирный период полураспада - почти стабильный, период полураспада больше возраста Вселенной .
^ a b # - Значения, отмеченные знаком #, получены не только из экспериментальных данных, но, по крайней мере, частично из трендов соседних нуклидов (TNN).
^ Режимы распада:
EC: Электронный захват
ЭТО: Изомерный переход
n: Эмиссия нейтронов
п: Эмиссия протонов
^ Дочерний символ жирным шрифтом - дочерний продукт стабилен.
^ () значение спина - указывает вращение со слабыми аргументами присваивания.
^ Используется для генерации ⁶⁸ Ga
^ Первичный радионуклид

Угловой момент или субчастицы 3-го порядка опускаются, так как спин (2) = 0,45,45.

Ссылки [ править ]

Изотопные массы из:
- Ауди, Жорж; Берсильон, Оливье; Blachot, Жан; Wapstra, Aaldert Hendrik (2003), " Оценка ядерных свойств и свойств распада N UBASE " , Nuclear Physics A , 729 : 3–128, Bibcode : 2003NuPhA.729 .... 3A , doi : 10.1016 / j.nuclphysa.2003.11 0,001
Изотопные составы и стандартные атомные массы из:
- де Лаэтер, Джон Роберт ; Бёльке, Джон Карл; Де Бьевр, Поль; Хидака, Хироши; Пайзер, Х. Штеффен; Росман, Кевин-младший; Тейлор, Филип DP (2003). «Атомный вес элементов. Обзор 2000 (Технический отчет IUPAC)» . Чистая и прикладная химия . 75 (6): 683–800. DOI : 10.1351 / pac200375060683 .
- Визер, Майкл Э. (2006). «Атомный вес элементов 2005 (Технический отчет IUPAC)» . Чистая и прикладная химия . 78 (11): 2051–2066. DOI : 10,1351 / pac200678112051 . Выложите резюме .
Данные о периоде полураспада, спине и изомерах выбраны из следующих источников.
- Ауди, Жорж; Берсильон, Оливье; Blachot, Жан; Wapstra, Aaldert Hendrik (2003), " Оценка ядерных свойств и свойств распада N UBASE " , Nuclear Physics A , 729 : 3–128, Bibcode : 2003NuPhA.729 .... 3A , doi : 10.1016 / j.nuclphysa.2003.11 0,001
- Национальный центр ядерных данных . «База данных NuDat 2.x» . Брукхейвенская национальная лаборатория .
- Холден, Норман Э. (2004). «11. Таблица изотопов». В Лиде, Дэвид Р. (ред.). CRC Справочник по химии и физике (85-е изд.). Бока-Ратон, Флорида : CRC Press . ISBN 978-0-8493-0485-9.

^ Meija, Juris; и другие. (2016). «Атомный вес элементов 2013 (Технический отчет IUPAC)» . Чистая и прикладная химия . 88 (3): 265–91. DOI : 10,1515 / пак-2015-0305 .
^ А.М. Бакаляров; А.Я. Балыш; С.Т. Беляев; В.И. Лебедев; С.В. Жуков (2003). «Результаты эксперимента по исследованию двойного бета-распада германия-76». Физика частиц и ядер. Письма . 2 (2): 77–81. arXiv : hep-ex / 0309016 . Bibcode : 2003hep.ex .... 9016B .
^ a b c Audi, Жорж; Берсильон, Оливье; Blachot, Жан; Wapstra, Aaldert Hendrik (2003), " Оценка ядерных свойств и свойств распада N UBASE " , Nuclear Physics A , 729 : 3–128, Bibcode : 2003NuPhA.729 .... 3A , doi : 10.1016 / j.nuclphysa.2003.11 0,001
^ Через набор из двух реакций:
⁴ He +⁷² Ge →⁷⁵ Se +¹ n,⁷⁵ Se распадается путем захвата электрона до⁷⁵ As с периодом полураспада 120 дней
⁷⁶ Ge +¹ n →⁷⁷ Ge, который затем подвергается бета распад до⁷⁷ As с периодом полураспада 11,3 часа, который, в свою очередь, подвергается бета-распаду до⁷⁷ Se с периодом полураспада 39 часов
^ [1]
^ Patrignani, C .; и другие. ( Группа данных по частицам ) (2016). «Обзор физики элементарных частиц» . Китайская физика C . 40 (10): 100001. Bibcode : 2016ChPhC..40j0001P . DOI : 10.1088 / 1674-1137 / 40/10/100001 .См. Стр. 768

[5] Ge - Возбужденный ядерный изомер .

[6] () - Неопределенность (1 σ ) дана в сжатой форме в скобках после соответствующих последних цифр.

[TMS-7] # - Атомная масса с пометкой #: значение и погрешность получены не из чисто экспериментальных данных, а, по крайней мере, частично из тенденций, полученных с помощью массовой поверхности (TMS).

[8] Жирный период полураспада - почти стабильный, период полураспада больше возраста Вселенной .

[TNN-9] # - Значения, отмеченные знаком #, получены не только из экспериментальных данных, но, по крайней мере, частично из трендов соседних нуклидов (TNN).

[10] Режимы распада:
EC: Электронный захват
ЭТО: Изомерный переход
n: Эмиссия нейтронов
п: Эмиссия протонов

[11] Дочерний символ жирным шрифтом - дочерний продукт стабилен.

[12] () значение спина - указывает вращение со слабыми аргументами присваивания.

[13] Используется для генерации ⁶⁸ Ga

[15] Первичный радионуклид

[CIAAW2013-1] Meija, Juris; и другие. (2016). «Атомный вес элементов 2013 (Технический отчет IUPAC)» . Чистая и прикладная химия . 88 (3): 265–91. DOI : 10,1515 / пак-2015-0305 .

[2] А.М. Бакаляров; А.Я. Балыш; С.Т. Беляев; В.И. Лебедев; С.В. Жуков (2003). «Результаты эксперимента по исследованию двойного бета-распада германия-76». Физика частиц и ядер. Письма . 2 (2): 77–81. arXiv : hep-ex / 0309016 . Bibcode : 2003hep.ex .... 9016B .

[nubase2003-3] Audi, Жорж; Берсильон, Оливье; Blachot, Жан; Wapstra, Aaldert Hendrik (2003), " Оценка ядерных свойств и свойств распада N UBASE " , Nuclear Physics A , 729 : 3–128, Bibcode : 2003NuPhA.729 .... 3A , doi : 10.1016 / j.nuclphysa.2003.11 0,001

[4] Через набор из двух реакций:
⁴ He +⁷² Ge →⁷⁵ Se +¹ n,⁷⁵ Se распадается путем захвата электрона до⁷⁵ As с периодом полураспада 120 дней
⁷⁶ Ge +¹ n →⁷⁷ Ge, который затем подвергается бета распад до⁷⁷ As с периодом полураспада 11,3 часа, который, в свою очередь, подвергается бета-распаду до⁷⁷ Se с периодом полураспада 39 часов

[14] [1]

[Patrignani2016-16] Patrignani, C .; и другие. ( Группа данных по частицам ) (2016). «Обзор физики элементарных частиц» . Китайская физика C . 40 (10): 100001. Bibcode : 2016ChPhC..40j0001P . DOI : 10.1088 / 1674-1137 / 40/10/100001 .См. Стр. 768

[1]

EC:	Электронный захват
ЭТО:	Изомерный переход
n:	Эмиссия нейтронов
п:	Эмиссия протонов