Изотопы нептуния

Изотопы нептуния — разновидности атомовядер) химического элемента нептуния, имеющие разное содержание нейтронов в ядре.

Были открыты 8 июня 1940 года американским физиком Эдвин Маттисон Макмиллан вместе с Филлипом Абельсоном во время экспериментов.

Нептуний не имеет стабильных изотопов. Самым долгоживущим изотопом является 237
Np
с периодом полураспада 2,14 млн лет.

Таблица изотопов нептуния

править
Символ
нуклида
Z(p)N(n)Масса изотопа[1]
(а. е. м.)
Период
полураспада
[2]
(T1/2)
Канал распадаПродукт распадаСпин и чётность
ядра[2]
Энергия возбуждения
219
Np
[3]
93126219,03162(9)0,15(+0,72-0,07) мсα215Pa(9/2−)
220
Np
[4]
93127220,03254(21)#25(+14-7) мксα216Pa1-#
222
Np
[5]
93129380(+260-110) нсα218Pa1-#
223
Np
[6]
93130223,03285(21)#2,15(+100-52) мксα219Pa9/2−
224
Np
[7]
93131224,03422(21)#38(+26-11) мксα (83%)220m1Pa1-#
α (17%)220m2Pa
225
Np
93132225,03391(8)6(5) мсα221Pa9/2−#
226
Np
93133226,03515(10)#35(10) мсα222Pa
227
Np
93134227,03496(8)510(60) мсα (99,95%)223Pa5/2−#
β+ (0,05%)227U
228
Np
93135228,03618(21)#61,4(14) сβ+ (59%)228U
α (41%)224Pa
β+, СД (0,012%)(разные)
229
Np
93136229,03626(9)4,0(2) минα (51%)225Pa5/2+#
β+ (49%)229U
230
Np
93137230,03783(6)4,6(3) минβ+ (97%)230U
α (3%)226Pa
231
Np
93138231,03825(5)48,8(2) минβ+ (98%)231U(5/2)(+#)
α (2%)227Pa
232
Np
93139232,04011(11)#14,7(3) минβ+ (99,99%)232U(4+)
α (0,003%)228Pa
233
Np
93140233,04074(5)36,2(1) минβ+ (99,99%)233U(5/2+)
α (0,001%)229Pa
234
Np
93141234,042895(9)4,4(1) сутβ+234U(0+)
235
Np
93142235,0440633(21)396,1(12) сутЭЗ235U5/2+
α (0,0026%)231Pa
236
Np
93143236,04657(5)1,54(6)⋅105 летЭЗ (87,3%)236U(6−)
β (12,5%)236Pu
α (0,16%)232Pa
236m
Np
60(50) кэВ22,5(4) чЭЗ (52%)236U1
β (48%)236Pu
237
Np
93144237,0481734(20)2,144(7)⋅106 летα233Pa5/2+
СД (2⋅10−10%)(разные)
КР (4⋅10−12%)207Tl
30Mg
238
Np
93145238,0509464(20)2,117(2) сутβ238Pu2+
238m
Np
2300(200)# кэВ112(39) нс
239
Np
93146239,0529390(22)2,356(3) сутβ239Pu5/2+
240
Np
93147240,056162(16)61,9(2) минβ240Pu(5+)
240m
Np
20(15) кэВ7,22(2) минβ (99,89%)240Pu1(+)
ИП (0,11%)240Np
241
Np
93148241,05825(8)13,9(2) минβ241Pu(5/2+)
242
Np
93149242,06164(21)2,2(2) минβ242Pu(1+)
242m
Np
0(50)# кэВ5,5(1) мин6+#
243
Np
93150243,06428(3)#1,85(15) минβ243Pu(5/2−)
244
Np
93151244,06785(32)#2,29(16) минβ244Pu(7−)

Пояснения к таблице

править
  • Индексами 'm', 'n', 'p' (рядом с символом) обозначены возбужденные изомерные состояния нуклида.
  • 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

править
  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.
  3. Yang, H; Ma, L; Zhang, Z; Yang, C; Gan, Z; Zhang, M; et al. (2018). "Alpha decay properties of the semi-magic nucleus 219Np". Physics Letters B. 777: 212—216. doi:10.1016/j.physletb.2017.12.017.
  4. Zhang, Z. Y.; Gan, Z. G.; Yang, H. B.; et al. (2019). "New isotope 220Np: Probing the robustness of the N = 126 сhell closure in neptunium". Physical Review Letters. 122 (19): 192503. doi:10.1103/PhysRevLett.122.192503.
  5. Ma, L.; Zhang, Z. Y.; Gan, Z. G.; et al. (2020). "Short-Lived α-emitting isotope 222Np and the Stability of the N=126 Magic Shell". Physical Review Letters. 125: 032502. doi:10.1103/PhysRevLett.125.032502.
  6. Sun, M. D.; et al. (2017). "New short-lived isotope 223Np and the absence of the Z = 92 subshell closure near N = 126". Physics Letters B. 771: 303—308. Bibcode:2017PhLB..771..303S. doi:10.1016/j.physletb.2017.03.074.
  7. Huang, T. H.; et al. (2018). "Identification of the new isotope 224Np" (pdf). Physical Review C. 98 (4): 044302. Bibcode:2018PhRvC..98d4302H. doi:10.1103/PhysRevC.98.044302. Архивировано 17 февраля 2022. Дата обращения: 17 февраля 2022.