Изотопы рубидия

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Изотопы рубидия — разновидности химического элемента рубидия, имеющие разное количество нейтронов в ядре.

Природный рубидий состоит из двух изотопов[1]: стабильного 85Rb (изотопная распространённость 72,2 %) и бета-радиоактивного 87Rb (27,8 %). Период полураспада 87Rb равен 49,23 млрд лет (в 11 раз больше возраста Земли). Продукт распада — стабильный изотоп стронций-87. Постепенное накопление стронция-87 в минералах, содержащих рубидий, позволяет определять возраст этих минералов, измеряя соотношение в них рубидия и стронция (рубидий-стронциевый метод (англ.) в геохронометрии). Благодаря радиоактивности 87Rb природный рубидий обладает удельной активностью около 670 кБк/кг.

Рубидий-82[править | править код]

Изотоп 82Rb нашел применение в медицине, где используется для диагностики заболеваний сердца и сосудов.[2] Будучи биологическим аналогом калия, рубидий поглощается тканями, после чего картина поглощения визуализируется методом позитронно-эмиссионной томографии. Диагностика с использованием 82Rb считается наиболее информативной и безопасной по сравнению с другими изотопными методами на основе таллия-201, технеция-99.[3]

Период полураспада 82Rb всего 75 секунд, схемы распада позитронный распад (вероятность 95 %) или электронный захват (5 %), дочерний изотоп стабильный криптон-82. Очень малое время жизни вынуждает применять мобильные генераторы 82Rb, в которых изотоп нарабатывается в процессе распада стронция-82 и выделяется химическим путем непосредственно перед процедурой. Период полураспада 82Sr 25 суток, схема распада электронный захват (100 %).

Летом 2018 года в России начались работы по организации промышленного производства 82Sr (на базе ускорителя института ядерных исследований РАН) и генераторов 82Rb.[4] Запуск производства ожидается в 2019 году.

Таблица изотопов рубидия[править | править код]

Символ
нуклида
Z(p) N(n) Масса изотопа[5]
(а. е. м.)
Период
полураспада
[6]
(T1/2)
Спин и чётность
ядра[6]
Энергия возбуждения
71Rb 37 34 70,96532 5/2-
72Rb 37 35 71,95908 1,5 мкс 3+
72mRb 100 кэВ 1 мкс 1-
73Rb 37 36 72,95056 30 нс 3/2-
74Rb 37 37 73,944265 64,76 мс 0+
75Rb 37 38 74,938570 19,0 с 3/2-
76Rb 37 39 75,9350722 36,5 с 1-
76mRb 316,93 кэВ 3,050 мкс 4+
77Rb 37 40 76,930408 3,77 мин 3/2-
78Rb 37 41 77,928141 17,66 мин 0+
78mRb 111,20 кэВ 5,74 мин 4-
79Rb 37 42 78,923989 22,9 мин 5/2+
80Rb 37 43 79,922519 33,4 с 1+
80mRb 494,4 кэВ 1,6 мкс 6+
81Rb 37 44 80,918996 4,570 ч 3/2-
81mRb 86,31 кэВ 30,5 мин 9/2+
82Rb 37 45 81,9182086 1,273 мин 1+
82mRb 69,0 кэВ 6,472 ч 5-
83Rb 37 46 82,915110 86,2 сут 5/2-
83mRb 42,11 кэВ 7,8 мс 9/2+
84Rb 37 47 83,914385 33,1 сут 2-
84mRb 463,62 кэВ 20,26 мин 6-
85Rb 37 48 84,911789738 стабилен 5/2-
86Rb 37 49 85,91116742 18,642 сут 2-
86mRb 556,05 кэВ 1,017 мин 6-
87Rb 37 50 86,909180527 4,923⋅1010 лет 3/2-
88Rb 37 51 87,91131559 17,773 мин 2-
89Rb 37 52 88,912278 15,15 мин 3/2-
90Rb 37 53 89,914802 158 с 0-
90mRb 106,90 кэВ 258 с 3-
91Rb 37 54 90,916537 58,4 с 3/2-
92Rb 37 55 91,919729 4,492 с 0-
93Rb 37 56 92,922042 5,84 с 5/2-
93mRb 253,38 кэВ 57 мкс 3/2-
94Rb 37 57 93,926405 2,702 с 3-
95Rb 37 58 94,929303 377,5 мс 5/2-
96Rb 37 59 95,93427 202,8 мс 2+
96mRb 0 кэВ 200 мс 1-
97Rb 37 60 96,93735 169,9 мс 3/2+
98Rb 37 61 97,94179 114 мс 0-
98mRb 290 кэВ 96 мс 3+
99Rb 37 62 98,94538 50,3 мс 5/2+
100Rb 37 63 99,94987 51 мс 3+
101Rb 37 64 100,95320 32 мс 3/2+
102Rb 37 65 101,95887 37 мс
103Rb 37 66 > 633 нс

Примечания[править | править код]

  1. G. Audi; et al. (2003). “The NUBASE Evaluation of Nuclear and Decay Properties”. Nuclear Physics A. Atomic Mass Data Center. 729 (1): 3—128. Bibcode:2003NuPhA.729....3A. DOI:10.1016/j.nuclphysa.2003.11.001.
  2. Медицинский генератор рубидия-82
  3. Организация полного технологического цикла производства АФС стронция-82 и генераторов Sr-82/Rb-82
  4. Производство стронция-82 для ядерной медицины планируют запустить в Подмосковье
  5. 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. — Bibcode2003NuPhA.729..337A.
  6. 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. — Bibcode2003NuPhA.729....3A.