Изотопы кремния
 | В другом языковом разделе есть более полная статья Isotopes du silicium (фр.). |
| В другом языковом разделе есть более полная статья Isotopes of silicon (англ.). |
Изо́топы кре́мния — разновидности атомов (и ядер) химического элемента кремния, имеющие разное содержание нейтронов в ядре.
Природный кремний состоит из трёх стабильных изотопов 28Si, 29Si, 30Si с атомной концентрацией 92,205—92,241; 4,678—4,692 и 3,082—3,102 ат. % соответственно. Разброс концентрации обусловлен происхождением кремния из разных природных источников. Самым долгоживущим радиоизотопом кремния является 32Si с периодом полураспада 153 года.
Таблица изотопов кремния
[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 | |||||||||
| 22Si | 14 | 8 | 22,03579(54)# | 29(2) мс | β+ (67,6 %) | 22Al | 0+ | ||
| β+, p (32,4 %) | 21Mg | ||||||||
| 23Si | 14 | 9 | 23,02544(54)# | 42,3(4) мс | β+ (12 %) | 23Al | 3/2+# | ||
| β+, p (88 %) | 21Mg | ||||||||
| 24Si | 14 | 10 | 24,011535(21) | 140(8) мс | β+ (62,4 %) | 24Al | 0+ | ||
| β+, p (37,6 %) | 23Mg | ||||||||
| 25Si | 14 | 11 | 25,004109(11) | 220(3) мс | β+ (64,8 %) | 25Al | 5/2+ | ||
| β+, p (35,2 %) | 24Mg | ||||||||
| 26Si | 14 | 12 | 25,9923338(12) | 2,2453(7) с | β+ | 26Al | 0+ | ||
| 27Si | 14 | 13 | 26,98670469(12) | 4,15(4) с | β+ | 27Al | 5/2+ | ||
| 28Si | 14 | 14 | 27,9769265350(5) | стабилен | 0+ | 0,92223(19) | 0,92205-0,92241 | ||
| 29Si | 14 | 15 | 28,9764946653(6) | стабилен | 1/2+ | 0,04685(8) | 0,04678-0,04692 | ||
| 30Si | 14 | 16 | 29,973770137(23) | стабилен | 0+ | 0,03092(11) | 0,03082-0,03102 | ||
| 31Si | 14 | 17 | 30,97536319(5) | 157,36(26) мин | β− | 31P | 3/2+ | ||
| 32Si | 14 | 18 | 31,9741515(3) | 153(19) года | β− | 32P | 0+ | следовые количества[прим. 1] | |
| 33Si | 14 | 19 | 32,9779770(8) | 6,18(18) с | β− | 33P | (3/2+) | ||
| 34Si | 14 | 20 | 33,978575(15) | 2,77(20) с | β− | 34P | 0+ | ||
| 34mSi | 4256,1(4) kэВ | <210 нс | ИП | 34Si | (3−) | ||||
| 35Si | 14 | 21 | 34,98455(4) | 780(120) мс | β− (94,74 %) | 35P | 7/2−# | ||
| 36Si | 14 | 22 | 35,98665(8) | 450(60) мс | β− (87,5 %) | 36P | 0+ | ||
| β−, n (12,5 %) | 35P | ||||||||
| 37Si | 14 | 23 | 36,99295(12) | 90(60) мс | β− (83 %) | 37P | (7/2−)# | ||
| β−, n (17 %) | 36P | ||||||||
| 38Si | 14 | 24 | 37,99552(11) | 90# мс [>1 мкс] | β−, n | 37P | 0+ | ||
| β− | 38P | ||||||||
| 39Si | 14 | 25 | 39,00249(15) | 47,5(20) мс | β− | 39P | 7/2−# | ||
| 40Si | 14 | 26 | 40,00583(37) | 33,0(10) мс | β− | 40P | 0+ | ||
| 41Si | 14 | 27 | 41,01301(60) | 20,0(25) мс | β− | 41P | 7/2−# | ||
| 42Si | 14 | 28 | 42,01768(54)# | 12,5(35) мс | β− | 42P | 0+ | ||
| 43Si | 14 | 29 | 43,02480(64)# | 15# мс [>260 нс] | 3/2−# | ||||
| 44Si | 14 | 30 | 44,03061(64)# | 10# мс | 0+ | ||||
- ↑ Образуется при расщеплении аргона космическими лучами
Пояснения к таблице
[править | править код]- Распространённость изотопов приведена для большинства природных образцов.
- 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]- ↑ Данные приведены по Wang M., Audi G., Kondev F. G., Huang W. J., Naimi S., Xu X. The Ame2016 atomic mass evaluation (I). Evaluation of input data; and adjustment procedures (англ.) // Chinese Physics C. — 2016. — Vol. 41, iss. 3. — P. 030002-1—030002-344. — doi:10.1088/1674-1137/41/3/030002.
- ↑ 1 2 Данные приведены по 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.
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
