Az argon izotópjai

Az oldal jelenlegi verzióját még nem ellenőrizték tapasztalt közreműködők, és jelentősen eltérhet a 2022. február 15-én felülvizsgált verziótól ; az ellenőrzések 3 szerkesztést igényelnek .

Az argon izotópjai az argon kémiai elem  változatai, amelyekben az atommagban eltérő számú neutron található . Az argon izotópjai 29 és 54 közötti tömegszámmal (protonok száma 18 , neutronok száma 11 és 36 között) és egy nukleáris izomerrel ismertek .

A Föld légkörében lévő argon három stabil izotópból áll :

A leghosszabb életű radioizotóp a 39Ar , felezési ideje 269 év.

Szinte az összes 40 Ar a 40 K radioaktív izotóp elektronbefogási sémában történő bomlásából származik a Földön :

Egy gramm természetes kálium a 40 K radioaktív izotóp 0,012 at%-os koncentrációjával körülbelül 1,03·10 7 40 Ar atomot termel az év során. Így a káliumtartalmú ásványokban fokozatosan felhalmozódik a kristályrácsokban visszatartott 40 Ar izotóp, ami lehetővé teszi kristályosodásuk pillanatának meghatározását az ásványi 40 Ar/ 40 K koncentrációk arányával . Ez a kálium-argon módszer a nukleáris geokronológia egyik fő módszere [3] .

A 36Ar és 38Ar izotópok eredetének valószínű forrásai a nehéz atommagok spontán hasadásának instabil termékei , valamint az urán-tórium ásványokban található könnyű elemek magjai által neutronok és alfa-részecskék befogásának reakciói:

Az űrargon túlnyomó többsége a 36 Ar és a 38 Ar izotópokból áll. Ez annak a ténynek köszönhető, hogy a kálium körülbelül 50 000-szer kevésbé oszlik el az űrben, mint az argon (a Földön a kálium 660-szorosára érvényesül az argonnál). Figyelemre méltó a geokémikusok számítása: a radiogén 40 Ar-t a földi légkör argonjából kivonva az űrargonéhoz nagyon közeli izotóp-összetételt kaptak [2] .

Argon izotópok táblázata

Nuklid szimbólum
Z ( p ) N( n ) Izotóp tömege [4]
( a.u.m. )
Felezési
idő
[5]
(T 1/2 )
Bomlási csatorna Bomlástermék Az atommag spinje és paritása [5]

Az izotóp elterjedtsége
a természetben
Az izotóp-bőség változásának tartománya a természetben
Gerjesztő energia


29 Ar [6] tizennyolc tizenegy ~ 4⋅10 -20  s 2p 27S _
30Ar_ _ tizennyolc 12 30.02247(22) <10 ps 2p 28S _ 0+
31 Ar tizennyolc 13 31.01216(22)# 15,1 (3) ms β + , p (68,3%) 30S _ 5/2+
β + (22,63%) 31Cl _
β + , 2p (9,0%) 29p _
β + , 3p (0,07%) 28 Si
32Ar_ _ tizennyolc tizennégy 31.9976378(19) 98. (2) ms β + (64,42%) 32Cl_ _ 0+
β + , p (35,58%) 31S _
32 m Ar 5600(100) keV 5−#
33 Ar tizennyolc tizenöt 32.9899255(4) 173,0 (20) ms β + (61,3%) 33Cl _ 1/2+
β + , p (38,7%) 32S _
34 Ar tizennyolc 16 33.98027009(8) 843,8(4) ms β + 34Cl_ _ 0+
35 Ar tizennyolc 17 34.9752577(7) 1.7756(10) s β + 35Cl _ 3/2+
36 Ar tizennyolc tizennyolc 35.967545105(29) stabil [n 1] 0+ 0,003336 (4)
37 Ar tizennyolc 19 36.96677631(22) 35.011(19) nap EZ 37Cl _ 3/2+
38 Ar tizennyolc húsz 37.96273210(21) stabil 0+ 0,000629 (1)
39 Ar tizennyolc 21 38.964313(5) 269. (3) év β − 39 ezer _ 7/2−
40 Ar< tizennyolc 22 39.9623831238(24) stabil 0+ 0,996035(4)
41 Ar tizennyolc 23 40.9645006(4) 109,61 (4) perc β − 41 ezer _ 7/2−
42 Ar tizennyolc 24 41.963046(6) 32,9 (11) év β − 42K_ _ 0+
43 Ar tizennyolc 25 42.965636(6) 5,37 (6) perc β − 43 ezer _ 5/2(-)
44 Ar tizennyolc 26 43.9649238(17) 11,87 (5) perc β − 44K_ _ 0+
45 Ar tizennyolc 27 44.9680397(6) 21.48(15) s β − 45 ezer _ (5/27/2)-
46 Ar tizennyolc 28 45.9680374(12) 8.4. (6) s β − 46 ezer _ 0+
47Ar_ _ tizennyolc 29 46.9727681(12) 1.23. (3) bekezdés s β − (99,8%) 47 ezer _ (3/2−)
β − , n (0,2%) 46 ezer _
48 Ar tizennyolc harminc 47.97608(33) 415(15) ms β − 48K_ _ 0+
49 Ar tizennyolc 31 48.98155(43)# 236 (8) ms β − 49 ezer _ 3/2−#
50Ar_ _ tizennyolc 32 49.98569(54)# 106. (6) ms β − 50K_ _ 0+
51 Ar tizennyolc 33 50.99280(64)# 60# ms [>200 ns] β − 51 K 3/2−#
52 Ar tizennyolc 34 51.99863(64)# 10# ms β − 52 ezer _ 0+
53 Ar tizennyolc 35 53.00729(75)# 3# ms β − 53 K (5/2−)#
β − , n 52 ezer _
54 Ar [7] tizennyolc 36 β − 54K_ _ 0+
  1. Elméletileg kettős elektronbefogáson megy keresztül 36 S -en

Magyarázatok a táblázathoz

Jegyzetek

  1. Fastovsky V. G., Rovinsky A. E., Petrovsky Yu. V. Első fejezet. Nyítás. Eredet. Prevalencia. Alkalmazás // Inert gázok. - Szerk. 2. - M .: Atomizdat , 1972. - S. 3-13. — 352 p. - 2400 példány.
  2. 1 2 Finkelstein D. N. IV. fejezet. Inert gázok a Földön és az űrben // Inert gázok . - Szerk. 2. - M . : Nauka , 1979. - S. 76-110. — 200 s. - ("Tudomány és műszaki haladás"). - 19.000 példány.
  3. Prutkina M. I., Shashkin V. L. Radiometrikus intelligencia és radiometriai elemzés kézikönyve. Moszkva: Energoatomizdat , 1984, 167 p. (9. oldal)
  4. Wang M. , Audi G. , Kondev FG , Huang WJ , Naimi S. , Xu X. Az Ame2016 atomtömeg-értékelés adatai (II.). Táblázatok, grafikonok és hivatkozások (angol nyelven)  // Chinese Physics C. - 2016. - Vol. 41 , iss. 3 . - P. 030003-1-030003-442 . - doi : 10.1088/1674-1137/41/3/030003 .  
  5. 1 2 Az adatok Audi G. , Kondev FG , Wang M. , Huang WJ , Naimi S. The Nubase2016 értékelése a nukleáris tulajdonságokon alapul  // Chinese Physics  C. - 2017. - Kt. 41 , iss. 3 . - P. 030001-1-030001-138 . - doi : 10.1088/1674-1137/41/3/030001 . - .Nyílt hozzáférésű
  6. Mukha, I.; et al. (2018). „Mély kirándulás a protoncseppvezetéken túlra. I. Argon és klór izotópláncok”. Fizikai áttekintés C. 98 (6): 064308–1–064308–13. arXiv : 1803.10951 . Irodai kód : 2018PhRvC..98f4308M . DOI : 10.1103/PhysRevC.98.064308 .
  7. Neufcourt, L.; Cao, Y.; Nazarewicz, W.; Olsen, E.; Viens, F. (2019). „Neutron csepegtető vezeték a Ca régióban a Bayes-féle modell átlagolásából”. Fizikai áttekintő levelek . 122 (6): 062502–1–062502–6. arXiv : 1901.07632 . Irodai kód : 2019PhRvL.122f2502N . DOI : 10.1103/PhysRevLett.122.062502 . PMID 30822058 .