Нуклиды с атомным номером 37, но с разными массовыми числами.
Рубидий ( 37 Rb) имеет 36 изотопов , причем встречающийся в природе рубидий состоит всего из двух изотопов; 85 Rb (72,2%) и радиоактивный 87 Rb (27,8%).
87 Rb имеет период полураспада4,92 × 10 10 лет . Он легко заменяет калий в минералах и поэтому довольно широко распространен. 87 Rb широко использовался при датировании горных пород ; 87 Rb распадается на стабильный стронций -87 путем испускания бета-частицы (электрона, выброшенного из ядра). Во время фракционной кристаллизации Sr имеет тенденцию концентрироваться в плагиоклазе , оставляя Rb в жидкой фазе. Следовательно, соотношение Rb/Sr в остаточной магме может со временем увеличиваться, что приводит к образованию пород с увеличением отношения Rb/Sr по мере увеличения дифференциации . Самые высокие отношения (10 и выше) наблюдаются в пегматитах . Если исходное количество Sr известно или может быть экстраполировано, то возраст можно определить путем измерения концентраций Rb и Sr и соотношения 87 Sr/ 86 Sr. Даты указывают истинный возраст минералов только в том случае, если породы впоследствии не подвергались изменениям. Более подробное обсуждение см . в разделе «Датирование рубидия и стронция» .
Помимо 87 Rb, самыми долгоживущими радиоизотопами являются 83 Rb с периодом полураспада 86,2 дня, 84 Rb с периодом полураспада 33,1 дня и 86 Rb с периодом полураспада 18,642 дня. Все остальные радиоизотопы имеют период полураспада менее суток.
82 Rb используется в некоторых исследованиях позитронно-эмиссионной томографии сердца для оценки перфузии миокарда . Его период полураспада составляет 1,273 минуты. Он не существует в природе, но может быть получен из распада 82 Sr.
Список изотопов
- ^ m Rb – Возбужденный ядерный изомер .
- ^ ( ) – Неопределенность (1 σ ) указывается в краткой форме в скобках после соответствующих последних цифр.
- ^ # - Атомная масса, отмеченная #: значение и неопределенность получены не на основе чисто экспериментальных данных, но, по крайней мере, частично на основе трендов поверхности массы (TMS).
- ^ Период полураспада — почти стабильный, период полураспада превышает возраст Вселенной .
- ^ abc # - Значения, отмеченные #, получены не только на основе экспериментальных данных, но, по крайней мере, частично на основе тенденций соседних нуклидов (TNN).
- ^
Способы распада:
- ^ Дочерний жирный курсив — дочерний продукт почти стабилен.
- ^ Жирный символ в виде дочернего продукта — дочерний продукт стабилен.
- ^ ( ) значение вращения — указывает на вращение со слабыми аргументами присваивания.
- ^ ab Продукт деления
- ^ Первичный радионуклид
- ^ Используется при датировании рубидия и стронция.
Рубидий-87
Рубидий-87 был первым и наиболее популярным атомом для получения конденсатов Бозе-Эйнштейна в разбавленных атомарных газах . Несмотря на то, что рубидий-85 более распространен, рубидий-87 имеет положительную длину рассеяния, что означает, что он взаимно отталкивается при низких температурах. Это предотвращает обрушение всех конденсатов, кроме самых мелких. Его также легко охладить испарением с постоянным сильным взаимным рассеянием. Существует также большое количество дешевых диодных лазеров без покрытия , обычно используемых в записывающих устройствах для компакт-дисков , которые могут работать на правильной длине волны.
Рубидий-87 имеет атомную массу 86,9091835 u и энергию связи 757 853 кэВ. Его атомное процентное содержание составляет 27,835%, а период полураспада составляет4,92 × 10 10 лет .
Рекомендации
- ^ Кондев, ФГ; Ван, М.; Хуанг, WJ; Наими, С.; Ауди, Г. (2021). «Оценка ядерных свойств NUBASE2020» (PDF) . Китайская физика C . 45 (3): 030001. doi :10.1088/1674-1137/abddae.
- ^ «Стандартные атомные массы: рубидий». ЦИАВ . 1969.
- ^ Прохаска, Томас; Ирргехер, Йоханна; Бенефилд, Жаклин; Бёлке, Джон К.; Чессон, Лесли А.; Коплен, Тайлер Б.; Дин, Типинг; Данн, Филип Дж. Х.; Грёнинг, Манфред; Холден, Норман Э.; Мейер, Харро Эй Джей (04 мая 2022 г.). «Стандартные атомные массы элементов 2021 (Технический отчет ИЮПАК)». Чистая и прикладная химия . doi : 10.1515/pac-2019-0603. ISSN 1365-3075.
- ^ Ониши, Тецуя; Кубо, Тосиюки; Кусака, Кенсуке; и другие. (2010). «Идентификация 45 новых нейтронно-богатых изотопов, полученных в результате деления пучка 238U в полете при энергии 345 МэВ/нуклон». Дж. Физ. Соц. Япония . 79 (7). Физическое общество Японии: 073201. arXiv : 1006.0305 . Бибкод : 2010JPSJ...79g3201T. дои : 10.1143/JPSJ.79.073201 .
- ^ Симидзу, Ёхей; и другие. (2018). «Наблюдение новых изотопов, богатых нейтронами, среди осколков деления в результате деления 345 МэВ / нуклона 238U в полете: поиск новых изотопов, проводимый одновременно с кампаниями по измерению распада». Журнал Физического общества Японии . 87 (1): 014203. Бибкод : 2018JPSJ...87a4203S. дои : 10.7566/JPSJ.87.014203 .
- ^ аб Сумикама, Т.; и другие. (2021). «Наблюдение новых нейтронно-богатых изотопов вблизи 110Zr». Физический обзор C . 103 (1): 014614. Бибкод : 2021PhRvC.103a4614S. doi : 10.1103/PhysRevC.103.014614. hdl : 10261/260248 . S2CID 234019083.
- Массы изотопов из:
- Ауди, Жорж; Берсильон, Оливье; Блашо, Жан; Вапстра, Аалдерт Хендрик (2003), «Оценка NUBASE свойств ядра и распада», Nuclear Physics A , 729 : 3–128, Bibcode : 2003NuPhA.729....3A, doi : 10.1016/j.nuclphysa.2003.11. 001
- Изотопный состав и стандартные атомные массы из:
- де Лаэтер, Джон Роберт ; Бёлке, Джон Карл; Де Бьевр, Поль; Хидака, Хироши; Пейзер, Х. Штеффен; Росман, Кевин-младший; Тейлор, Филип Д.П. (2003). «Атомные массы элементов. Обзор 2000 г. (Технический отчет ИЮПАК)». Чистая и прикладная химия . 75 (6): 683–800. дои : 10.1351/pac200375060683 .
- Визер, Майкл Э. (2006). «Атомные массы элементов 2005 г. (Технический отчет ИЮПАК)». Чистая и прикладная химия . 78 (11): 2051–2066. дои : 10.1351/pac200678112051 .
- «Новости и уведомления: пересмотренные стандартные атомные веса». Международный союз теоретической и прикладной химии . 19 октября 2005 г.
- Данные о периоде полураспада, спине и изомерах выбраны из следующих источников.
- Ауди, Жорж; Берсильон, Оливье; Блашо, Жан; Вапстра, Аалдерт Хендрик (2003), «Оценка NUBASE свойств ядра и распада», Nuclear Physics A , 729 : 3–128, Bibcode : 2003NuPhA.729....3A, doi : 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.). Справочник CRC по химии и физике (85-е изд.). Бока-Ратон, Флорида : CRC Press . ISBN 978-0-8493-0485-9.