Изотопы германия - Isotopes of germanium

Основные изотопы германий  (₃₂Ge)

Изотоп Разлагаться изобилие период полураспада (т1/2) Режим продукт ^68Ge син 270,8 г ε ^68Ga ^70Ge 20.52% стабильный ^71Ge син 11,3 г ε ^71Ga ^72Ge 27.45% стабильный ^73Ge 7.76% стабильный ^74Ge 36.52% стабильный ^76Ge 7.75% 1.78×10^21 у β^−β^− ^76Se
Стандартный атомный вес Аr, стандарт(Ge)	72.630(8)[1]
Посмотреть разговаривать редактировать

Германий (₃₂Ge) имеет пять встречающихся в природе изотопы, ⁷⁰Ge, ⁷²Ge, ⁷³Ge, ⁷⁴Ge и ⁷⁶Ge. Из этих, ⁷⁶Ge очень слабо радиоактивен, распадаясь на двойной бета-распад с период полураспада 1,78 × 10²¹ годы^[2] (130 миллиардов раз больше возраст вселенной ).

Стабильный ⁷⁴Ge - наиболее распространенный изотоп, имеющий природное изобилие примерно 36%. ⁷⁶Ge является наименее распространенным с естественным содержанием около 7%.^[3] При бомбардировке альфа-частицами изотопы ⁷²Ge и ⁷⁶Ge будет генерировать стабильные ⁷⁵Как и ⁷⁷Se, высвобождая при этом электроны высокой энергии.^[4]

Не менее 27 радиоизотопы также были синтезированы в диапазоне атомных масс от 58 до 89. Наиболее стабильным из них является ⁶⁸Ge, распадаясь на захват электронов с периодом полураспада 270,95 г. Он распадается на полезный с медицинской точки зрения изотоп, излучающий позитроны. ⁶⁸Ga. (См. генератор галлия-68 для заметок об источнике этого изотопа и его медицинском использовании). Наименее стабильный изотоп германия - это ⁶⁰Ge с периодом полураспада 30 мс.

В то время как большая часть радиоизотопов германия распадается бета-распад, ⁶¹Ge и ⁶⁴Ge распад β⁺ отложенный испускание протона.^{[3] 84}Ge через ⁸⁷Ge также есть несовершеннолетние β⁻ отложенный нейтронное излучение пути распада.^[3]

⁷⁶Ge используется в экспериментах по изучению природы нейтрино путем поиска безнейтринный двойной бета-распад.

Список изотопов

Нуклид [n 1]	Z	N	Изотопная масса (Да ) [n 2][n 3]	Период полураспада [n 4][n 5]	Разлагаться Режим [n 6]	Дочь изотоп [n 7]	Вращение и паритет [n 8][n 5]	Природное изобилие (мольная доля)
	Энергия возбуждения							Нормальная пропорция	Диапазон вариации
^58Ge	32	26	57.99101(34)#		2p	^56Zn	0+
^59Ge	32	27	58.98175(30)#		2p	^57Zn	7/2−#
^60Ge	32	28	59.97019(25)#	30 # мс	β^+	^60Ga	0+
					2p	^58Zn
^61Ge	32	29	60.96379(32)#	39 (12) мс	β^+, п (80%)	^60Zn	(3/2−)#
					β^+ (20%)	^61Ga
^62Ge	32	30	61.95465(15)#	129 (35) мс	β^+	^62Ga	0+
^63Ge	32	31	62.94964(21)#	142 (8) мс	β^+	^63Ga	(3/2−)#
^64Ge	32	32	63.94165(3)	63,7 (25) с	β^+	^64Ga	0+
^65Ge	32	33	64.93944(11)	30,9 (5) с	β^+ (99.99%)	^65Ga	(3/2)−
					β^+, п (0,01%)	^64Zn
^66Ge	32	34	65.93384(3)	2.26 (5) ч	β^+	^66Ga	0+
^67Ge	32	35	66.932734(5)	18,9 (3) мин	β^+	^67Ga	1/2−
^67 млGe	18.20 (5) кэВ			13,7 (9) мкс			5/2−
^67м2Ge	751,70 (6) кэВ			110.9 (14) нс			9/2+
^68Ge[n 9]	32	36	67.928094(7)	270.95 (16) d[5]	EC	^68Ga	0+
^69Ge	32	37	68.9279645(14)	39.05 (10) ч	β^+	^69Ga	5/2−
^69 млGe	86,765 (14) кэВ			5,1 (2) мкс			1/2−
^69м2Ge	397.944 (18) кэВ			2,81 (5) мкс			9/2+
^70Ge	32	38	69.9242474(11)	Стабильный			0+	0.2038(18)
^71Ge	32	39	70.9249510(11)	11,43 (3) d	EC	^71Ga	1/2−
^71 мGe	198,367 (10) кэВ			20,40 (17) мс	ЭТО	^71Ge	9/2+
^72Ge	32	40	71.9220758(18)	Стабильный			0+	0.2731(26)
^72мGe	691,43 (4) кэВ			444.2 (8) нс			0+
^73Ge	32	41	72.9234589(18)	Стабильный			9/2+	0.0776(8)
^73 млGe	13,2845 (15) кэВ			2,92 (3) мкс			5/2+
^73м2Ge	66.726 (9) кэВ			499 (11) мс			1/2−
^74Ge	32	42	73.9211778(18)	Стабильный			0+	0.3672(15)
^75Ge	32	43	74.9228589(18)	82,78 (4) мин	β^−	^75В качестве	1/2−
^75 млGe	139.69 (3) кэВ			47,7 (5) с	ИТ (99,97%)	^75Ge	7/2+
					β^−	^75В качестве
^75м2Ge	192.18 (7) кэВ			216 (5) нс			5/2+
^76Ge[n 10]	32	44	75.9214026(18)	1.926(94)×10^21 у[6]	β^−β^−	^76Se	0+	0.0783(7)
^77Ge	32	45	76.9235486(18)	11.30 (1) ч	β^−	^77В качестве	7/2+
^77 мGe	159,70 (10) кэВ			52,9 (6) с	β^− (79%)	^77В качестве	1/2−
					IT (21%)	^77Ge
^78Ge	32	46	77.922853(4)	88 (1) мин	β^−	^78В качестве	0+
^79Ge	32	47	78.9254(1)	18.98 (3) с	β^−	^79В качестве	(1/2)−
^79мGe	185.95 (4) кэВ			39.0 (10) с	β^− (96%)	^79В качестве	(7/2+)#
					ИТ (4%)	^79Ge
^80Ge	32	48	79.92537(3)	29,5 (4) с	β^−	^80В качестве	0+
^81Ge	32	49	80.92882(13)	7,6 (6) с	β^−	^81В качестве	9/2+#
^81 мGe	679,13 (4) кэВ			7,6 (6) с	β^− (99%)	^81В качестве	(1/2+)
					IT (1%)	^81Ge
^82Ge	32	50	81.92955(26)	4.55 (5) с	β^−	^82В качестве	0+
^83Ge	32	51	82.93462(21)#	1,85 (6) с	β^−	^83В качестве	(5/2+)#
^84Ge	32	52	83.93747(32)#	0,947 (11) с	β^− (89.2%)	^84В качестве	0+
					β^−, п (10,8%)	^83В качестве
^85Ge	32	53	84.94303(43)#	535 (47) мс	β^− (86%)	^85В качестве	5/2+#
					β^−, п (14%)	^84В качестве
^86Ge	32	54	85.94649(54)#	> 150 нс	β^−, п	^85В качестве	0+
					β^−	^86В качестве
^87Ge	32	55	86.95251(54)#	0,14 # с			5/2+#
^88Ge	32	56	87.95691(75)#	> = 300 нс			0+
^89Ge	32	57	88.96383(97)#	> 150 нс			3/2+#

1. ^мGe - в восторге ядерный изомер.
2. () - Неопределенность (1σ) дается в сжатой форме в скобках после соответствующих последних цифр.
3. # - Атомная масса, отмеченная #: значение и погрешность, полученные не из чисто экспериментальных данных, а, по крайней мере, частично из трендов от массовой поверхности (ТМС ).
4. Жирный период полураспада - почти стабильный, период полураспада более чем возраст вселенной.
5. # - Значения, отмеченные #, получены не только из экспериментальных данных, но, по крайней мере, частично из трендов соседних нуклидов (TNN ).
6. Режимы распада:

   EC:	Электронный захват
   ЭТО:	Изомерный переход
   n:	Эмиссия нейтронов
   п:	Испускание протонов

7. Жирный символ как дочка - Дочерний продукт стабильный.
8. () значение вращения - указывает вращение со слабыми аргументами присваивания.
9. Привыкший генерировать ⁶⁸Ga
10. Изначальный радионуклид

• Угловой момент или субчастицы 3-го порядка опускаются, так как спин (2) = 0,45,45.

Рекомендации

• Изотопные массы из:
  • Ауди, Жорж; Берсильон, Оливье; Blachot, Жан; Вапстра, Алдерт Хендрик (2003), "ТогдаUBASE оценка ядерных и распадных свойств », Ядерная физика A, 729: 3–128, Bibcode:2003НуФА.729 .... 3А, Дои:10.1016 / j.nuclphysa.2003.11.001
• Изотопные составы и стандартные атомные массы из:
  • де Лаэтер, Джон Роберт; Бёльке, Джон Карл; Де Бьевр, Поль; Хидака, Хироши; Пайзер, Х. Штеффен; Росман, Кевин Дж. Р .; Тейлор, Филип Д. П. (2003). «Атомный вес элементов. Обзор 2000 г. (Технический отчет IUPAC)». Чистая и прикладная химия. 75 (6): 683–800. Дои:10.1351 / pac200375060683.
  • Визер, Майкл Э. (2006). «Атомный вес элементов 2005 (Технический отчет IUPAC)». Чистая и прикладная химия. 78 (11): 2051–2066. Дои:10.1351 / pac200678112051. Сложить резюме.
• Данные о периоде полураспада, спине и изомерах выбраны из следующих источников.
  • Ауди, Жорж; Берсильон, Оливье; Blachot, Жан; Вапстра, Алдерт Хендрик (2003), "ТогдаUBASE оценка ядерных и распадных свойств », Ядерная физика A, 729: 3–128, Bibcode:2003НуФА.729 .... 3А, Дои:10.1016 / j.nuclphysa.2003.11.001
  • Национальный центр ядерных данных. «База данных NuDat 2.x». Брукхейвенская национальная лаборатория.
  • Холден, Норман Э. (2004). «11. Таблица изотопов». В Лиде, Дэвид Р. (ред.). CRC Справочник по химии и физике (85-е изд.). Бока-Ратон, Флорида: CRC Press. ISBN  978-0-8493-0485-9.

1. Мейя, Юрис; и другие. (2016). «Атомный вес элементов 2013 (Технический отчет IUPAC)». Чистая и прикладная химия. 88 (3): 265–91. Дои:10.1515 / pac-2015-0305.
2. А. М. Бакаляров; А.Я. Балыш; Беляев С.Т .; В. И. Лебедев; Жуков С.В. (2003). «Результаты эксперимента по исследованию двойного бета-распада германия-76». Физика частиц и ядер. Буквы. 2 (2): 77–81. arXiv:hep-ex / 0309016. Bibcode:2003hep.ex .... 9016B.
3. Ауди, Жорж; Берсильон, Оливье; Blachot, Жан; Вапстра, Алдерт Хендрик (2003), "ТогдаUBASE оценка ядерных и распадных свойств », Ядерная физика A, 729: 3–128, Bibcode:2003НуФА.729 .... 3А, Дои:10.1016 / j.nuclphysa.2003.11.001
4. Через набор из двух реакций:
   ⁴Он + ⁷²Ge → ⁷⁵Se + ¹п, ⁷⁵Se распадается на захват электронов к ⁷⁵Как и с периодом полураспада 120 дней
   ⁷⁶Ge + ¹п → ⁷⁷Ge, который затем подвергается бета-распад к ⁷⁷Как и с периодом полураспада 11,3 часа, который, в свою очередь, подвергается бета-распаду до ⁷⁷Se с периодом полураспада 39 часов
5. [1]
6. Patrignani, C .; и другие. (Группа данных о частицах ) (2016). «Обзор физики элементарных частиц». Китайская физика C. 40 (10): 100001. Bibcode:2016ЧФЦ..40дж0001П. Дои:10.1088/1674-1137/40/10/100001. См. Стр. 768