- Изотопы урана
-
Изото́пы ура́на — разновидности атомов (и ядер) химического элемента урана, имеющие разное содержание нейтронов в ядре. На данный момент известны 26 изотопов урана и еще 6 возбуждённых изомерных состояний некоторых его нуклидов. В природе встречаются три изотопа урана: 234U (изотопная распространенность 0,0055 %), 235U (0,7200 %), 238U (99,2745 %)[1].
Нуклиды 235U и 238U являются родоначальниками радиоактивных рядов — ряда актиния и ряда радия соответственно. Нуклид 235U используется как топливо в ядерных реакторах, а также в ядерном оружии (благодаря тому, что в нём возможна самоподдерживающаяся цепная ядерная реакция). Нуклид 238U используется для производства плутония-239, который также имеет чрезвычайно большое значение как в качестве топлива для ядерных реакторов, так и в производстве ядерного оружия.
Таблица изотопов урана
Символ
нуклидаZ(p) N(n) Масса изотопа[2]
(а. е. м.)Избыток массы[2]
(кэВ)Период
полураспада[1]
(T1/2)Спин и чётность
ядра[1]Распространённость
изотопа в природе[1]
(%)Энергия возбуждения (кэВ) 217U 92 125 217,024370(90) 22 700(90) 26(14) мс 1/2−# 218U 92 126 218,023540(30) 21 920(30) 6(5) мс 0+ 219U 92 127 219,024920(60) 23 210(60) 55(25) мкс 9/2+# 220U 92 128 220,024720(220)# 23 030(200)# 60# нс 0+ 221U 92 129 221,026400(110)# 24 590(100)# 700# нс 9/2+# 222U 92 130 222,026090(110)# 24 300(100)# 1,4(7) мкс 0+ 223U 92 131 223,027740(80) 25 840(70) 21(8) мкс 7/2+# 224U 92 132 224,027605(27) 25 714(25) 940(270) мкс 0+ 225U 92 133 225,029391(12) 27 377(12) 61(4) мс 5/2+# 226U 92 134 226,029339(14) 27 329(13) 269(6) мс 0+ 227U 92 135 227,031156(18) 29 022(17) 1,1(1) мин (3/2+) 228U 92 136 228,031374(16) 29 225(15) 9,1(2) мин 0+ 229U 92 137 229,033506(6) 31 211(6) 58(3) мин (3/2+) 230U 92 138 230,033940(5) 31 615(5) 20,8 сут 0+ 231U 92 139 231,036294(3) 33 807(3) 4,2(1) сут (5/2)(+#) 232U 92 140 232,0371562(24) 34 610,7(22) 68,9(4) года 0+ 233U 92 141 233,0396352(29) 36 920,0(27) 1,592(2)·105 лет 5/2+ 234U 92 142 234,0409521(20) 38 146,6(18) 2,455(6)·105 лет 0+ 0,0055(2) 234Um[1] 1421,32(10) 39 567,9(18) 33,5(20) мкс 6− 235U 92 143 235,0439299(20) 40 920,5(18) 7,04(1)·108 лет 7/2− 0,7200(51) 235Um[1] 0,0765(4) 40 920,6(18) 26 мин 1/2+ 236U 92 144 236,0455680(20) 42 446,3(18) 2,342(3)·107 лет 0+ 236Um[1] 2750(10) 45 196(10) 115 нс 0+ 237U 92 145 237,0487302(20) 45 391,9(19) 6,75(1) сут 1/2+ 238U 92 146 238,0507882(20) 47 308,9(19) 4,468(3)·109 лет 0+ 99,2745(106) 238Um[1] 2 557,9(5) 49 866,8(20) 280(6) нс 0+ 239U 92 147 239,0542933(21) 50 573,9(19) 23,45(2) мин 5/2+ 239Um[1] 20(20)# 50 594(20) >250 нс (5/2+) 239Un[1] 133,7990(10) 50 707,7(19) 780(40) нс 1/2+ 240U 92 148 240,056592(6) 52 715(5) 14,1(1) ч 0+ 241U 92 149 241,060330(320)# 56 200(300)# 5# мин 7/2+# 242U 92 150 242,062930(220)# 58 620(200)# 16,8(5) мин 0+ Пояснения к таблице
- Распространённость изотопов приведена для большинства природных образцов. Для других источников значения могут сильно отличаться.
- Индексами 'm', 'n', 'p' (рядом с символом) обозначены возбужденные изомерные состояния нуклида.
- 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 его 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
- ↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Данные приведены по G. Audi, O. Bersillon, J. Blachot and A. H. Wapstra (2003). «The NUBASE evaluation of nuclear and decay properties». Nuclear Physics A 729: 3–128. DOI:10.1016/j.nuclphysa.2003.11.001.
- ↑ 1 2 Данные приведены по G. Audi, A.H. Wapstra, and C. Thibault (2003). «The AME2003 atomic mass evaluation (II). Tables, graphs, and references.». Nuclear Physics A 729: 337—676. DOI:10.1016/j.nuclphysa.2003.11.003.
Категория:- Изотопы урана
Wikimedia Foundation. 2010.