Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Основные изотопы бора  ( 5 В)
ИзотопРазлагаться
избытокпериод полураспада ( т 1/2 )Режимтовар
10 млрд20%стабильный [1]
11 млрд80%стабильный [1]
Содержание 10 B может составлять от 19,1% до 20,3% в природных образцах. 11 B - это остаток в таких случаях. [2]
Стандартный атомный вес A r, стандартный (B)
  • [10,806, 10,821] [3]
  • Обычный: 10,81

Бор ( 5 B) в природе встречается в виде изотопов 10 B и 11 B, последний из которых составляет около 80% природного бора. Обнаружено 13 радиоизотопов с массовыми числами от 7 до 21, все с коротким периодом полураспада , самый длинный из которых - 8 B, с периодом полураспада всего 770 миллисекунд (мс) и 12 B с половиной. -жизнь 20,2 мс. Все остальные изотопы имеют период полураспада менее 17,35 мс. Изотопы с массой ниже 10 распадаются на гелий (через короткоживущие изотопы бериллия для 7 B и 9Б) в то время как те, у кого масса больше 11, в основном становятся углеродом .

Диаграмма, показывающая содержание встречающихся в природе изотопов бора.

Список изотопов [ править ]

Нуклид [4]
[n 1]		ZNИзотопная масса ( Да ) [5] [n 2] [n 3]
Период полураспада

[ ширина резонанса ]		Режим распада
[n 4]		Дочерний изотоп
[n 5]		Спин и
четность
[n 6] [n 7]		Естественное изобилие (мольная доля)
Энергия возбужденияНормальная пропорцияДиапазон вариации
7 млрд5 27.029712 (27)570 (14) × 10 −24  с
[801 (20) кэВ]		п6
Быть
[n 8]		(3/2-)
8 B [n 9]5 38,0246073 (11)770 (3) мсβ + , α2 4
Он
2+
9 млрд5 49.0133296 (10)800 (300)  ×  10 −21 с
[0,54 (21) кэВ]		p , α2 4
Он
3 / 2-
10 Б [n 10]5 510.012936862 (16)Стабильный3+0,199 (7)18 929–20 386
11 млрд5 611.009305167 (13)Стабильный3 / 2-0,801 (7)79.614–81.071
12 млрд5 712.0143526 (14)20.20 (2) мсβ - (98,4%)12
C
1+
β - , α (1,6%)8
Быть
[n 11]
13 млрд5 813.0177800 (11)17,33 (17) мсβ - (99,72%)13
C
3 / 2-
β - , n (0,28%)12
C
14 млрд5 914.025404 (23)12,5 (5) мсβ - (93,96%)14
C
2−
β - , n (6,04%)13
C
15 млрд51015.031088 (23)9,93 (7) мсβ - , n (93,6%)14
C
3 / 2-
β - (6,0%)15
C
β - , 2n (0,4%)13
C
16 млрд51116.039842 (26)> 4,6 × 10 −21 с
п15
B
0−
17 Б [n 12]51217.04693 (22)5,08 (5) мсβ - , n (63,0%)16
C
(3/2-)
β - (22,1%)17
C
β - , 2n (11,0%)15
C
β - , 3n (3,5%)14
C
β - , 4n (0,4%)13
C
18 млрд51318.05560 (22)<26 нсп17
B
(2-)
19 Б [n 12]51419.06417 (56)2,92 (13) мсβ - , n (71%)18
C
3 / 2- #
β - , 2n (17%)17
C
β - (12%)19
C
20 B [6]51520.07348 (86) #[2,50 (9) МэВ ]п19
B
(1−, 2−)
21 B [6]51621.08302 (97) #<260 нс
[2,47 (19) МэВ]		2n19
B
(3/2 -) #
  1. ^ m B - Возбужденный ядерный изомер .
  2. ^ () - Неопределенность (1 σ ) дана в сжатой форме в скобках после соответствующих последних цифр.
  3. ^ # - 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).
  4. ^ Режимы распада:
    n:Эмиссия нейтронов
    п:Эмиссия протонов
  5. ^ Дочерний символ жирным шрифтом - Дочерний продукт стабильный.
  6. ^ () значение вращения - указывает вращение со слабыми аргументами присваивания.
  7. ^ # - Значения, отмеченные знаком #, получены не только из экспериментальных данных, но, по крайней мере, частично из трендов соседних нуклидов (TNN).
  8. ^ Впоследствии распадается путем двойного испускания протонов до 4 He для чистой реакции 7 B → 4 He + 3  1 H
  9. ^ Имеет 1протон гало
  10. ^ Одно из немногих стабильных нечетно-нечетных ядер
  11. ^ Немедленно распадается на две α-частицы, в результате получается чистая реакция 12 B → 3  4 He + e - 
  12. ^ a b Имеет 2 нейтрона гало
  • Нейтрино от бета-распада бора-8 на Солнце являются важным фоном для экспериментов по прямому обнаружению темной материи . [7] Они являются первым компонентом нейтринного дна, с которым, как ожидается, в конечном итоге столкнутся эксперименты по прямому обнаружению темной материи.

Приложения [ править ]

Бор-10 [ править ]

Бор-10 используется в борной нейтронно-захватной терапии в качестве экспериментального лечения некоторых видов рака мозга.

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b «Атомные веса и изотопные составы для всех элементов» . Национальный институт стандартов и технологий . Проверено 21 сентября 2008 .
  2. ^ Szegedi, S .; Варади, М .; Buczkó, Cs. М .; Варнаги, М .; Sztaricskai, T. (1990). «Определение бора в стекле методом нейтронного пропускания». Журнал радиоаналитических и ядерно-химических писем . 146 (3): 177. DOI : 10.1007 / BF02165219 .
  3. ^ 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 .
  4. ^ Период полураспада, мода распада, ядерный спин и изотопный состав взяты из: Audi, G .; Кондев Ф.Г .; Wang, M .; Хуанг, WJ; Наими, С. (2017). «Оценка ядерных свойств NUBASE2016» (PDF) . Китайская физика C . 41 (3): 030001. Bibcode : 2017ChPhC..41c0001A . DOI : 10.1088 / 1674-1137 / 41/3/030001 .
  5. ^ Ван, М .; Audi, G .; Кондев Ф.Г .; Хуанг, WJ; Naimi, S .; Сюй, X. (2017). «Оценка атомной массы AME2016 (II). Таблицы, графики и ссылки» (PDF) . Китайская физика C . 41 (3): 030003-1–030003-442. DOI : 10.1088 / 1674-1137 / 41/3/030003 .
  6. ^ a b Leblond, S .; и другие. (2018). «Первое наблюдение 20 B и 21 B». Письма с физическим обзором . 121 (26): 262502–1–262502–6. arXiv : 1901.00455 . DOI : 10.1103 / PhysRevLett.121.262502 . PMID 30636115 . 
  7. ^ Cerdeno, Дэвид G .; Fairbairn, Малькольм; Джубб, Томас; Мачадо, Педро; Винсент, Аарон С .; Бём, Селин (2016). «Физика солнечных нейтрино в экспериментах по прямому обнаружению темной материи». JHEP . 2016 (5): 118. arXiv : 1604.01025 . Bibcode : 2016JHEP ... 05..118C . DOI : 10.1007 / JHEP05 (2016) 118 .