A germánium izotópjai

A Wikipédiából, a szabad enciklopédiából

A germániumnak (Ge) öt izotópja fordul elő a természetben: 70Ge, 72Ge, 73Ge, 74Ge, és 76Ge. Ezek közül a 76Ge nagyon gyengén radioaktív, 1,78·1021 év felezési idővel (ez a világegyetem korának 130 milliárdszorosa) kettős béta-bomlást szenved[1]

A leggyakoribb a stabil 74Ge izotóp, természetes előfordulása körülbelül 36%, a legritkább a 76Ge, mely mintegy 7%-ban fordul elő.[2] A 72Ge és 76Ge izotópok alfa-részecskékkel történő bombázásakor stabil 75As és 77Se izotópok jönnek létre, és a folyamat során nagy energiájú elektronok keletkeznek.[3]

Legalább 27 radioizotópját állították elő, ezek tömegszáma 58 és 89 közötti. A legstabilabb a 68Ge, mely 270,95 nap felezési idővel elektronbefogás révén az orvoslásban használt pozitronsugárzó 68Ga-má bomlik. Az ismert leginstabilabb germániumizotóp a 60Ge, felezési ideje 30 ms.

Míg a germánium legtöbb radioizotópja béta-bomló, a 61Ge és 64Ge bomlása pozitronkibocsátással késleltetett protonemisszió.[2] A 84Ge-től a 87Ge-ig kevésbé jelentős bomlási módként megfigyelhető a β-késleltetett neutronemisszió is.[2]


Standard atomtömeg: 72,630(8) u

Táblázat[szerkesztés]

nuklid
jele
Z(p) N(n)  
izotóptömeg (u)
 
felezési idő[m 1] bomlási
mód(ok)[4][m 2]
leány-
izotóp(ok)[m 3]
magspin jellemző
izotóp-
összetétel
(móltört)
természetes
ingadozás
(móltört)
gerjesztési energia
58Ge 32 26 57,99101(34)# 2p 56Zn 0+
59Ge 32 27 58,98175(30)# 2p 57Zn 7/2−#
60Ge 32 28 59,97019(25)# 30# ms β+ 60Ga 0+
2p 58Zn
61Ge 32 29 60,96379(32)# 39(12) ms β+, p (80%) 60Zn (3/2−)#
β+ (20%) 61Ga
62Ge 32 30 61,95465(15)# 129(35) ms β+ 62Ga 0+
63Ge 32 31 62,94964(21)# 142(8) ms β+ 63Ga (3/2−)#
64Ge 32 32 63,94165(3) 63,7(25) s β+ 64Ga 0+
65Ge 32 33 64,93944(11) 30,9(5) s β+ (99,99%) 65Ga (3/2)−
β+, p (0,01%) 64Zn
66Ge 32 34 65,93384(3) 2,26(5) óra β+ 66Ga 0+
67Ge 32 35 66,932734(5) 18,9(3) perc β+ 67Ga 1/2−
67m1Ge 18,20(5) keV 13,7(9) µs 5/2−
67m2Ge 751,70(6) keV 110,9(14) ns 9/2+
68Ge[m 4] 32 36 67,928094(7) 270,95(16) nap EC 68Ga 0+
69Ge 32 37 68,9279645(14) 39,05(10) óra β+ 69Ga 5/2−
69m1Ge 86,765(14) keV 5,1(2) µs 1/2−
69m2Ge 397,944(18) keV 2,81(5) µs 9/2+
70Ge 32 38 69,9242474(11) Stabil 0+ 0,2038(18)
71Ge 32 39 70,9249510(11) 11,43(3) nap EC 71Ga 1/2−
71mGe 198,367(10) keV 20,40(17) ms IT 71Ge 9/2+
72Ge 32 40 71,9220758(18) Stabil 0+ 0,2731(26)
72mGe 691,43(4) keV 444,2(8) ns 0+
73Ge 32 41 72,9234589(18) Stabil 9/2+ 0,0776(8)
73m1Ge 13,2845(15) keV 2,92(3) µs 5/2+
73m2Ge 66,726(9) keV 499(11) ms 1/2−
74Ge 32 42 73,9211778(18) Stabil 0+ 0,3672(15)
75Ge 32 43 74,9228589(18) 82,78(4) perc β 75As 1/2−
75m1Ge 139,69(3) keV 47,7(5) s IT (99,97%) 75Ge 7/2+
β 75As
75m2Ge 192,18(7) keV 216(5) ns 5/2+
76Ge[m 5] 32 44 75,9214026(18) 1,78(8)·1021 év ββ 76Se 0+ 0,0783(7)
77Ge 32 45 76,9235486(18) 11,30(1) óra β 77As 7/2+
77mGe 159,70(10) keV 52,9(6) s β (79%) 77As 1/2−
IT (21%) 77Ge
78Ge 32 46 77,922853(4) 88(1) perc β 78As 0+
79Ge 32 47 78,9254(1) 18,98(3) s β 79As (1/2)-
79mGe 185,95(4) keV 39,0(10) s β (96%) 79As (7/2+)#
IT (4%) 79Ge
80Ge 32 48 79,92537(3) 29,5(4) s β 80As 0+
81Ge 32 49 80,92882(13) 7,6(6) s β 81As 9/2+#
81mGe 679,13(4) keV 7,6(6) s β (99%) 81As (1/2+)
IT (1%) 81Ge
82Ge 32 50 81,92955(26) 4,55(5) s β 82As 0+
83Ge 32 51 82,93462(21)# 1,85(6) s β 83As (5/2+)#
84Ge 32 52 83,93747(32)# 0,947(11) s β (89,2%) 84As 0+
β, n (10,8%) 83As
85Ge 32 53 84,94303(43)# 535(47) ms β (86%) 85As 5/2+#
β, n (14%) 84As
86Ge 32 54 85,94649(54)# >150 ns β, n 85As 0+
β 86As
87Ge 32 55 86,95251(54)# 0,14# s 5/2+#
88Ge 32 56 87,95691(75)# >=300 ns 0+
89Ge 32 57 88,96383(97)# >150 ns 3/2+#
  1. A világegyetem koránál hosszabb felezési idejű (csaknem stabil) izotópok félkövérrel vannak kiemelve
  2. Rövidítések:
    EC: Elektronbefogás
    IT: Izomer átmenet
  3. A stabil izotópok félkövérrel vannak kiemelve
  4. 68Ga-generátorban alkalmazzák
  5. Primordiális radionuklid

Megjegyzések[szerkesztés]

  • A # jel a nem kizárólag kísérletekből, hanem részben szisztematikus trendekből származó értéket jelöl. A nem kellő megalapozottsággal asszignált spinek zárójelben szerepelnek.
  • Angular momentum or 3rd order sub particles are omitted as spin(2)=0,45,45
  • A bizonytalanságokat rövid formában – a megfelelő utolsó számjegy után zárójelben – adjuk meg. A bizonytalanság értéke egy standard deviációnak felel meg, kivéve, ahol az izotóp-összetételt és standard atomtömeget a IUPAC nagyobb bizonytalansággal adja csak meg.
  • A nuklidok tömegének forrása a IUPAP Commission on Symbols, Units, Nomenclature, Atomic Masses and Fundamental Constants (SUNAMCO)
  • Az izotópok előfordulási gyakoriságának forrása a IUPAC Commission on Isotopic Abundances and Atomic Weights

Jegyzetek[szerkesztés]

  1. A. M. Bakalyarov, A. Ya. Balysh, S. T. Belyaev, V. I. Lebedev, S. V. Zhukov (2003). „Results of the experiment on investigation of Germanium-76 double beta decay”. Phys.Part.Nucl.Lett.  ; Pisma Fiz.Elem.Chast.Atom.Yadra 1-8 2 (2), 77–81. o.  
  2. a b c G. Audi, A. H. Wapstra, C. Thibault, J. Blachot and O. Bersillon (2003). „The NUBASE evaluation of nuclear and decay properties”. Nuclear Physics A 729, 3–128. o. [2008. szeptember 23-i dátummal az eredetiből archiválva]. DOI:10.1016/j.nuclphysa.2003.11.001. (Hozzáférés: 2008. szeptember 23.)  
  3. Két reakciósor eredményeként:
    4He + 72Ge -> 75Se + 1n, a 75Se elektronbefogással 75As-re bomlik, a felezési idő 120 nap
    76Ge + 1n -> 77Ge, mely utána 11,3 óra felezési idővel, béta-bomlással 77As-té alakul, mely további béta-bomlással, 39 óra felezési idővel 77Se-té alakul
  4. http://www.nucleonica.net/unc.aspx

Fordítás[szerkesztés]

  • Ez a szócikk részben vagy egészben az Isotopes of germanium című angol Wikipédia-szócikk ezen változatának fordításán alapul. Az eredeti cikk szerkesztőit annak laptörténete sorolja fel. Ez a jelzés csupán a megfogalmazás eredetét és a szerzői jogokat jelzi, nem szolgál a cikkben szereplő információk forrásmegjelöléseként.

Források[szerkesztés]

A gallium izotópjai A germánium izotópjai Az arzén izotópjai
Izotópok listája