Информационные списки

Изотопы скандия

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

Изотопы скандия — разновидности химического элемента скандия с разным количеством нейтронов в ядре. Известны изотопы скандия с массовыми числами от 39 до 61 (количество протонов 21, нейтронов от 18 до 40) и 12 ядерных изомеров.

Природный скандий является моноизотопным элементом с единственным стабильным изотопом 45Sc.

Наиболее долгоживущие искусственные изотопы 46Sc с периодом полураспада 83,8 суток, 47Sc (3,35 суток) и 48Sc (43,7 часа).

Основная статья: Scandium-44[англ.]

Период полураспада 4 часа. Является источником позитронов в медицинской диагностике методом позитронно-эмиссионной томографии.

Вследствие малого периода полураспада для получения скандия-44 на месте применения существуют изотопные генераторы, заправленные химическим соединением изотопа титан-44. Образующийся в процессе распада 44Ti скандий-44 периодически вымывается химическим способом.

Таблица изотопов скандия

[править | править код]
Символ
нуклида
Z(p) N(n) Масса изотопа[1]
(а. е. м.)
Период
полураспада
[2]
(T1/2)
Канал распада Продукт распада Спин и чётность
ядра[2]
Распространённость
изотопа в природе
Диапазон изменения изотопной распространённости в природе
Энергия возбуждения
39Sc 21 18 38,984790(26) <300 нс p 38Ca (7/2−)#
40Sc 21 19 39,977967(3) 182,3(7) мс β+ (99,54%) 40Ca 4-
β+, p (0,44%) 39K
β+, α (0,017%) 36Ar
41Sc 21 20 40,96925113(24) 596,3(17) мс β+ 41Ca 7/2−
42Sc 21 21 41,96551643(29) 681,3(7) мс β+ 42Ca 0+
42mSc 616,28(6) кэВ 61,7(4) с β+ 42Ca (7 5 6)+
43Sc 21 22 42,9611507(20) 3,891(12) ч β+ 43Ca 7/2−
43m1Sc 151,4(2) кэВ 438(7) мкс 3/2+
43m2Sc 3123,2(3) кэВ 470(4) нс (19/2)−
44Sc 21 23 43,9594028(19) 3,97(4) ч β+ 44Ca 2+
44m1Sc 67,8680(14) кэВ 154,2(8) нс 1−
44m2Sc 270,95(20) кэВ 58,61(10) ч ИП (98,8%) 44Sc 6+
β+ (1,2%) 44Ca
44m3Sc 146,224(22) кэВ 50,4(7) мкс 0-
45Sc 21 24 44,9559119(9) стабилен 7/2− 1,0000
45mSc 12,40(5) кэВ 318(7) мс ИП 45Sc 3/2+
46Sc 21 25 45,9551719(9) 83,79(4) сут β 46Ti 4+
46m1Sc 52,011(1) кэВ 9,4(8) мкс 6+
46m2Sc 142,528(7) кэВ 18,75(4) с ИП 46Sc 1−
47Sc 21 26 46,9524075(22) 3,3492(6) сут β 47Ti 7/2−
47mSc 766,83(9) кэВ 272(8) нс (3/2)+
48Sc 21 27 47,952231(6) 43,67(9) ч β 48Ti 6+
49Sc 21 28 48,950024(4) 57,2(2) мин β 49Ti 7/2−
50Sc 21 29 49,952188(17) 102,5(5) с β 50Ti 5+
50mSc 256,895(10) кэВ 350(40) мс ИП (97,5%) 50Sc 2+, 3+
β (2,5%) 50Ti
51Sc 21 30 50,953603(22) 12,4(1) с β 51Ti (7/2)−
52Sc 21 31 51,95668(21) 8,2(2) с β 52Ti 3(+)
53Sc 21 32 52,95961(32)# 2,4(0,6) с β (>99,9%) 53Ti (7/2−)#
β, n (<0,1%) 52Ti
54Sc 21 33 53,96326(40) 260(30) мс β (>99,9%) 54Ti 3+#
β, n (<0,1%) 53Ti
54mSc 110(3) кэВ 7(5) мкс (5+)
55Sc 21 34 54,96824(79) 0,115(15) с β (>99,9%) 55Ti 7/2−#
β, n (<0,1%) 54Ti
56Sc 21 35 55,97287(75)# 35(5) мс β 56Ti (1+)
57Sc 21 36 56,97779(75)# 13(4) мс β 57Ti 7/2−#
58Sc 21 37 57,98371(86)# 12(5) мс β 58Ti (3+)#
59Sc 21 38 58,98922(97)# 10# мс β, n 58Ti 7/2−#
β 59Ti
60Sc 21 39 59,99571(97)# 3# мс
(>620 нс)
β 60Ti 3+#
β, n 59Ti
β, 2n 58Ti
61Sc 21 40 61,001(600)# 2# мс
(>620 нс)
β 61Ti 7/2-#
β, n 60Ti
β, 2n 59Ti

Пояснения к таблице

[править | править код]
  • Индексами 'm', 'n', 'p' (рядом с символом) обозначены возбужденные изомерные состояния нуклида.
  • Символами, выделенными жирным шрифтом, обозначены стабильные продукты распада.
  • 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

[править | править код]
  1. 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.
  2. 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.Открытый доступ