izoton

Okresy półtrwania nuklidów oznaczone kolorami

Dwa nuklidy są izotonami , jeśli mają taką samą liczbę neutronów N , ale różną liczbę protonów Z. Na przykład jądra boru-12 i węgla-13 zawierają po 7 neutronów , podobnie jak izotony. Podobnie, ³⁶ S, ³⁷ Cl, ³⁸ Ar, ³⁹ K i ⁴⁰ Ca są izotonami 20, ponieważ wszystkie zawierają 20 neutronów. Pomimo podobieństwa do greckiego dla „tego samego rozciągania” termin ten został utworzony przez niemieckiego fizyka K. Guggenheimera poprzez zmianę „p” w „ izotopie ” z „p” dla „protonu” na „n” dla „neutronu”.

Największa liczba obserwacyjnie stabilnych nuklidów występuje dla izotonów 50 (pięć: ⁸⁶ Kr, ⁸⁸ Sr, ⁸⁹ Y, ⁹⁰ Zr, ⁹² Mo) i 82 (sześć: ¹³⁸ Ba, ¹³⁹ La, ¹⁴⁰ Ce, ¹⁴¹ Pr, ¹⁴² Nd, ¹⁴⁴ SM). Liczby neutronów , dla których nie ma stabilnych izotonów, to 19, 21, 35, 39, 45, 61, 89, 115, 123 i 127 lub więcej. W przeciwieństwie do liczby protonów dla których nie ma stabilnych izotopów to 43 , 61 i 83 lub więcej. Jest to związane z magicznymi liczbami jądrowymi , liczbą nukleonów tworzących kompletne powłoki w jądrze, np. 2, 8, 20, 28, 50, 82 i 126. Nie więcej niż jeden stabilny nuklid ma taką samą nieparzystą liczbę neutronów, z wyjątkiem 1 ( ² H i ³ He), 5 ( ⁹ Be i ¹⁰ B), 7 ( ¹³ C i ¹⁴ N), 55 ( ⁹⁷ Mo i ⁹⁹ Ru) i 107 ( ¹⁷⁹ Hf i ^{180 m} Ta). Nieparzyste liczby neutronów, dla których istnieje stabilny nuklid i pierwotny radionuklid , to 27 ( ⁵⁰ V), 65 ( ¹¹³ Cd), 81 ( ¹³⁸ La), 85 ( ¹⁴⁷ Sm) i 105 ( ¹⁷⁶ Lu). Liczby neutronowe, dla których istnieją dwa pierwotne radionuklidy, to 88 ( ¹⁵¹ Eu i ¹⁵² Gd) i 112 ( ¹⁸⁷ Re i ¹⁹⁰ Pt).

Zobacz też

Izotopy to nuklidy mające taką samą liczbę protonów : np. węgiel-12 i węgiel-13.
Izobary to nuklidy o tej samej liczbie masowej (tj. sumie protonów i neutronów): np. węgiel-12 i bor-12.
Izomery jądrowe to różne stany wzbudzone tego samego typu jądra. Przejściu od jednego izomeru do drugiego towarzyszy emisja lub absorpcja promieniowania gamma , czyli proces wewnętrznej konwersji . (Nie mylić z izomerami chemicznymi ).

Notatki