Изотопы европия

Перейти к навигацииПерейти к поиску

Изотопы европия — разновидности атомов (и ядер) химического элемента европия, имеющие разное содержание нейтронов в ядре. Природный европий состоит из двух изотопов, 151Eu и 153Eu, в соотношении примерно 1:1. Европий-153 имеет природную распространённость 52,2%, он стабилен. Изотоп европий-151 составляет 47,8 % природного европия. Недавно была обнаружена[1] его слабая альфа-радиоактивность с периодом полураспада около 5×1018 лет, что соответствует примерно 1 распаду за 2 минуты в килограмме природного европия. Кроме этого природного радиоизотопа, созданы и исследованы 35 искусственных радиоизотопов европия, среди которых наиболее устойчивы 150Eu (период полураспада 36,9 года), 152Eu (13,516 года) и 154Eu (8,593 года). Обнаружены также 8 метастабильных возбуждённых состояний, среди которых наиболее стабилен 150mEu (12,8 часа), 152m1Eu (9,3116 часа) и 152m2Eu (96 минут)[2].

Таблица изотопов европия

Символ
нуклида		Z(p) N(n) Масса изотопа[3]
(а. е. м.) 		Период
полураспада[4]
(T1/2) 		Канал распада Продукт распада Спин и чётность
ядра[4]
Распространённость
изотопа в природе		Диапазон изменения изотопной распространённости в природе
Энергия возбуждения
130Eu 63 67 129,96357(54)# 1,1(5) мс
[0,9(+5−3) мс] 		2+#
131Eu 63 68 130,95775(43)# 17,8(19) мс 3/2+
132Eu 63 69 131,95437(43)# 100# мс β+132Sm
p131Sm
133Eu 63 70 132,94924(32)# 200# мс β+133Sm 11/2−#
134Eu 63 71 133,94651(21)# 0,5(2) с β+134Sm
β+, p (редко) 133Pm
135Eu 63 72 134,94182(32)# 1,5(2) с β+135Sm 11/2−#
β+, p 134Pm
136Eu 63 73 135,93960(21)# 3,3(3) с β+ (99,91%) 136Sm (7+)
β+, p (0,09%) 135Pm
136mEu 0(500)# kэВ 3,8(3) с β+ (99,91%) 136Sm (3+)
β+, p (0,09%) 135Pm
137Eu 63 74 136,93557(21)# 8,4(5) с β+137Sm 11/2−#
138Eu 63 75 137,93371(3) 12,1(6) с β+138Sm (6−)
139Eu 63 76 138,929792(14) 17,9(6) с β+139Sm (11/2)−
140Eu 63 77 139,92809(6) 1,51(2) с β+140Sm 1+
140mEu 210(15) kэВ 125(2) мс ИП (99%) 140Eu 5−#
β+(1%) 140Sm
141Eu 63 78 140,924931(14) 40,7(7) с β+141Sm 5/2+
141mEu 96,45(7) kэВ 2,7(3) с ИП (86%) 141Eu 11/2−
β+ (14%) 141Sm
142Eu 63 79 141,92343(3) 2,36(10) с β+142Sm 1+
142mEu 460(30) kэВ 1,223(8)мин β+142Sm 8−
143Eu 63 80 142,920298(12) 2,59(2)мин β+143Sm 5/2+
143mEu 389,51(4) kэВ 50,0(5) мкс 11/2−
144Eu 63 81 143,918817(12) 10,2(1) с β+144Sm1+
144mEu 1127,6(6) kэВ 1,0(1) мкс (8−)
145Eu 63 82 144,916265(4) 5,93(4) сут β+145Sm 5/2+
145mEu 716,0(3) kэВ 490нс 11/2−
146Eu 63 83 145,917206(7) 4,61(3) сут β+146Sm 4−
146mEu 666,37(16) kэВ 235(3) мкс 9+
147Eu 63 84 146,916746(3) 24,1(6) сут β+ (99,99%) 147Sm5/2+
α (0,0022%) 143Pm
148Eu 63 85 147,918086(11) 54,5(5) сут β+ (100%) 148Sm5−
α (9,39⋅10−7%) 144Pm
149Eu 63 86 148,917931(5) 93,1(4) сут ЭЗ149Sm5/2+
150Eu 63 87 149,919702(7) 36,9(9) года β+150Sm5(−)
150mEu 42,1(5) kэВ 12,8(1) ч β− (89%) 150Gd 0−
β+ (11%) 150Sm
ИП (5⋅10−8%) 150Eu
151Eu 63 88 150,9198502(26) 4,6(12)⋅1018 лет[5]α 147Pm 5/2+ 0,4781(6)
151mEu 196,245(10) kэВ 58,9(5) мкс 11/2−
152Eu 63 89 151,9217445(26) 13,537(6) года ЭЗ (72,09%), β+ (0,027%) 152Sm3−
β− (27,9%) 152Gd
152m1Eu 45,5998(4) kэВ 9,3116(13) ч β− (72%) 152Gd0−
β+ (28%) 152Sm
152m2Eu 65,2969(4) kэВ 0,94(8) мкс 1−
152m3Eu 78,2331(4) kэВ 165(10)нс 1+
152m4Eu 89,8496(4) kэВ 384(10)нс 4+
152m5Eu 147,86(10) kэВ 96(1)мин 8−
153Eu 63 90 152,9212303(26) стабилен (>5,5⋅1017 лет)[n 1][6]5/2+ 0,5219(6)
154Eu 63 91 153,9229792(26) 8,593(4) года β− (99,98%) 154Gd3−
ЭЗ (0,02%) 154Sm
154m1Eu 145,3(3) кэВ 46,3(4)мин ИП 154Eu (8−)
154m2Eu 68,1702(4) кэВ 2.2(1) мкс 2+
155Eu 63 92 154,9228933(27) 4,7611(13) года β−155Gd5/2+
156Eu 63 93 155,924752(6) 15,19(8) сут β−156Gd0+
157Eu 63 94 156,925424(6) 15,18(3) ч β−157Gd5/2+
158Eu 63 95 157,92785(8) 45,9(2)мин β−158Gd(1−)
159Eu 63 96 158,929089(8) 18,1(1)мин β−159Gd 5/2+
160Eu 63 97 159,93197(22)# 38(4) с β−160Gd1(−)
161Eu 63 98 160,93368(32)# 26(3) с β−161Gd 5/2+#
162Eu 63 99 161,93704(32)# 10,6(10) с β−162Gd
163Eu 63 100 162,93921(54)# 6# с β−163Gd 5/2+#
164Eu 63 101 163,94299(64)# 2# с β−164Gd
165Eu 63 102 164,94572(75)# 1# с β−165Gd 5/2+#
166Eu 63 103 165,94997(86)# 400# мс β−166Gd
167Eu 63 104 166,95321(86)# 200# мс β−167Gd 5/2+#
  1. ↑ Теоретически может претерпевать альфа-распад в 149Pm

Пояснения к таблице

  • Распространённость изотопов приведена для большинства природных образцов. Для других источников значения могут сильно отличаться.
  • Индексами 'm', 'n', 'p' (рядом с символом) обозначены возбужденные изомерные состояния нуклида.
  • Символами, выделенными жирным шрифтом, обозначены стабильные продукты распада. Символами, выделенными жирным курсивом, обозначены радиоактивные продукты распада, имеющие периоды полураспада, сравнимые с возрастом Земли или превосходящие его и вследствие этого присутствующие в природной смеси.
  • Значения, помеченные решёткой (#), получены не из одних лишь экспериментальных данных, а (хотя бы частично) оценены из систематических трендов у соседних нуклидов (с такими же соотношениями Z и N). Неуверенно определённые значения спина и/или чётности заключены в скобки.
  • Погрешность приводится в виде числа в скобках, выраженного в единицах последней значащей цифры, означает одно стандартное отклонение (за исключением распространённости и стандартной атомной массы изотопа по данным ИЮПАК, для которых используется более сложное определение погрешности). Примеры: 29770,6(5) означает 29770,6 ± 0,5; 21,48(15) означает 21,48 ± 0,15; −2200,2(18) означает −2200,2 ± 1,8.

Примечания

  1. ↑ Belli P., Bernabei R., Cappella F., Cerulli R., Dai C., Danevich F., Dangelo A., Incicchitti A., Kobychev V., Nagorny S. S., Nisi S., Nozzoli F., Prosperi D., Tretyak V.I., Yurchenko S.S. Search for α decay of natural europium (англ.) // Nuclear Physics A : journal. — 2007. — Vol. 789. — P. 15—29. — doi:10.1016/j.nuclphysa.2007.03.001. — Bibcode: 2007NuPhA.789...15B.
  2. ↑ Nucleonica. Nucleonica: Universal Nuclide Chart. Nucleonica: Universal Nuclide Chart. Nucleonica (2007–2011). Дата обращения: 22 июля 2011. Архивировано 19 февраля 2017 года.
  3. ↑ Данные приведены по Audi G., Wapstra A. H., Thibault C. The AME2003 atomic mass evaluation (II). Tables, graphs, and references (англ.) // Nuclear Physics A. — 2003. — Vol. 729. — P. 337—676. — doi:10.1016/j.nuclphysa.2003.11.003. — Bibcode: 2003NuPhA.729..337A.
  4. ↑ 1 2 Данные приведены по Audi G., Bersillon O., Blachot J., Wapstra A. H. The NUBASE evaluation of nuclear and decay properties // Nuclear Physics A. — 2003. — Т. 729. — С. 3—128. — doi:10.1016/j.nuclphysa.2003.11.001. — Bibcode: 2003NuPhA.729....3A.Открытый доступ
  5. ↑ Kondev F. G., Wang M., Huang W. J., Naimi S., Audi G. The Nubase2020 evaluation of nuclear properties (англ.) // Chinese Physics C. — 2021. — Vol. 45, iss. 3. — P. 030001-1—030001-180. — doi:10.1088/1674-1137/abddae.Открытый доступ
  6. ↑ Danevich, F. A.; Andreotti, E.; Hult, M.; Marissens, G.; Tretyak, V. I.; Yuksel, A. (2012). "Search for α decay of 151Eu to the first excited level of 147Pm using underground γ-ray spectrometry". European Physical Journal A. 48 (157). doi:10.1140/epja/i2012-12157-7.