Изотопы лоуренсия - Isotopes of lawrencium
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Лоуренсий (103Lr) является синтетический элемент, и, следовательно, стандартный атомный вес нельзя дать. Как и все синтетические элементы, в нем нет стабильные изотопы. Первый изотоп быть синтезированным было 258Lr в 1961 году. Известно тринадцать радиоизотопы из 251Lr к 266Lr и 1 изомер (253 кв.м.Lr). Самый долгоживущий изотоп - это 266Lr с период полураспада 11 часов. Ожидается, что более тяжелые изотопы будут иметь более длительный период полураспада.
Список изотопов
Нуклид [n 1] | Z | N | Изотопная масса (Да ) [n 2][n 3] | Период полураспада | Разлагаться Режим [n 4] | Дочь изотоп | Вращение и паритет [n 5][n 6] |
---|---|---|---|---|---|---|---|
Энергия возбуждения[n 6] | |||||||
251Lr[1] | 103 | 148 | 251.09418(32)# | 27 (+ 118-13) мс | SF | (разные) | |
252Lr[n 7] | 103 | 149 | 252.09526(26)# | 390 (90) мс [0,36 (+ 11−7) с] | α (90%) | 248Мкр | |
β+ (10%) | 252Нет | ||||||
SF (1%) | (разные) | ||||||
253Lr[n 8] | 103 | 150 | 253.09509(22)# | 580 (70) мс [0,57 (+ 7−6) с] | α (90%) | 249Мкр | (7/2−) |
SF (9%) | (разные) | ||||||
β+ (1%) | 253Нет | ||||||
253 кв.м.Lr[n 8] | 30 (100) # кэВ | 1,5 (3) с [1,5 (+ 3−2) с] | (1/2−) | ||||
254Lr[n 9] | 103 | 151 | 254.09648(32)# | 13 (3) с | α (78%) | 250Мкр | |
β+ (22%) | 254Нет | ||||||
SF (0,1%) | (разные) | ||||||
255Lr | 103 | 152 | 255.096562(19) | 22 (4) с | α (69%) | 251Мкр | 7/2−# |
β+ (30%) | 255Нет | ||||||
SF (1%) | (разные) | ||||||
256Lr | 103 | 153 | 256.09849(9) | 27 (3) с | α (80%) | 252Мкр | |
β+ (20%) | 256Нет | ||||||
SF (0,01%) | (разные) | ||||||
257Lr | 103 | 154 | 257.09942(5)# | 646 (25) мс | α (99,99%) | 253Мкр | 9/2+# |
β+ (.01%) | 257Нет | ||||||
SF (0,001%) | (разные) | ||||||
258Lr | 103 | 155 | 258.10176(11)# | 4,1 (3) с | α (95%) | 254Мкр | |
β+ (5%) | 258Нет | ||||||
259Lr | 103 | 156 | 259.10290(8)# | 6,2 (3) с | α (77%) | 255Мкр | 9/2+# |
SF (23%) | (разные) | ||||||
β+ (.5%) | 259Нет | ||||||
260Lr | 103 | 157 | 260.10551(13)# | 2,7 мин | α (75%) | 256Мкр | |
β+ (15%) | 260Нет | ||||||
SF (10%) | (разные) | ||||||
261Lr | 103 | 158 | 261.10688(22)# | 44 мин. | SF | (разные) | |
α (редко) | 257Мкр | ||||||
262Lr | 103 | 159 | 262.10961(22)# | 216 мин. | β+ | 262Нет | |
α (редко) | 258Мкр | ||||||
266Lr[n 10] | 103 | 163 | 266.11983(56)# | 11 часов | SF | (разные) |
- ^ мLr - Взволнованный ядерный изомер.
- ^ () - Неопределенность (1σ) дается в сжатой форме в скобках после соответствующих последних цифр.
- ^ # - Атомная масса, отмеченная #: значение и погрешность, полученные не из чисто экспериментальных данных, а, по крайней мере, частично из трендов от массовой поверхности (ТМС ).
- ^ Режимы распада:
SF: Самопроизвольное деление - ^ () значение вращения - указывает вращение со слабыми аргументами присваивания.
- ^ а б # - Значения, отмеченные #, получены не только из экспериментальных данных, но, по крайней мере, частично из трендов соседних нуклидов (TNN ).
- ^ Непосредственно не синтезируется, встречается как продукт распада из 256Db
- ^ а б Непосредственно не синтезируется, возникает как продукт распада 257Db
- ^ Непосредственно не синтезируется, возникает как продукт распада 258Db
- ^ Непосредственно не синтезируется, возникает как продукт распада 294Ц
Нуклеосинтез
Холодный синтез
- 205Tl (50Ti, xn)255-хLr (х = 2?)
Эта реакция была изучена в серии экспериментов в 1976 году Юрием Оганесяном и его командой в ЛЯР. Были предоставлены доказательства формирования 253Lr в выходном канале 2n.
- 203Tl (50Ti, xn)253-хLr
Эта реакция была изучена в серии экспериментов в 1976 году Юрием Оганесяном и его командой в ЛЯР.
- 208Pb (48Ti, pxn)255-хLr (х = 1?)
Об этой реакции сообщил в 1984 году Юрий Оганесян в ЛЯР. Команде удалось обнаружить распад 246Cf, потомок 254Lr.
- 208Pb (45Sc, xn)253-хLr
Эта реакция была изучена в серии экспериментов в 1976 году Юрием Оганесяном и его командой в ЛЯР. Результаты недоступны.
- 209Би (48Ca, xn)257 − хLr (x = 2)
Эта реакция была использована для изучения спектроскопических свойств 255Lr. Команда GANIL использовала реакцию в 2003 году, а команда в ЛЯР использовала ее в период с 2004 по 2006 год, чтобы предоставить дополнительную информацию о схеме распада 255Lr. Работа предоставила доказательства изомерного уровня в 255Lr.
Горячий синтез
- 243Являюсь(18О, хп)261 − хLr (x = 5)
Впервые эта реакция была изучена в 1965 г. командой ЛЯР. Им удалось обнаружить активность с характерным спадом в 45 секунд, который был назначен на256Lr или 257Lr. Более поздняя работа предполагает задание 256Lr. Дальнейшие исследования в 1968 г. показали альфа-активность 8,35–8,60 МэВ с период полураспада 35 секунд. Эта деятельность также изначально была возложена на 256Lr или 257Lr и позже исключительно 256Lr.
- 243Являюсь(16О, хп)259 − хLr (x = 4)
Эта реакция была изучена в 1970 году командой ЛЯР. Им удалось обнаружить альфа-активность 8,38 МэВ с период полураспада 20-х годов. Это было назначено255Lr.
- 248См(15N, xn)263 − хLr (х = 3,4,5)
Эта реакция была изучена в 1971 году группой из LBNL в их большом исследовании изотопов лоуренсия. Они смогли назначить альфа-активности для260Lr,259Lr и 258Lr из 3-5n выходных каналов.
- 248См(18O, pxn)265 − хLr (х = 3,4)
Эта реакция была изучена в 1988 г. в LBNL, чтобы оценить возможность получения 262Lr и 261Lr без использования экзотики 254Es target. Он также использовался, чтобы попытаться измерить захват электронов (EC) филиал в 261 кв.м.Rf из выходного канала 5n. После извлечения компоненты Lr (III) они смогли измерить спонтанное деление из 261Lr с улучшенным период полураспада 44 мин. Производственное сечение 700 пб. Исходя из этого, 14% -ная ветвь захвата электронов была рассчитана, если этот изотоп был произведен через канал 5n, а не через канал p4n. Затем была использована более низкая энергия бомбардировки (93 МэВ сравнительно 97 МэВ) для измерения образования 262Lr в канале p3n. Изотоп был успешно обнаружен, и был измерен выход 240 pb. Доходность оказалась ниже ожидаемой по сравнению с каналом p4n. Однако результаты были расценены как указание на то, что 261Lr, скорее всего, был образован p3n-каналом и верхним пределом 14% для ветви электронного захвата 261 кв.м.Поэтому было предложено Rf.
- 246См(14N, xn)260-хLr (х = 3?)
Эта реакция была кратко изучена в 1958 г. в LBNL с использованием обогащенного 244Цель см (5% 246См). Они наблюдали альфа-активность ~ 9 МэВ с период полураспада ~ 0,25 секунды. Более поздние результаты предполагают предварительное назначение 257Lr с канала 3n
- 244См(14N, xn)258 − хLr
Эта реакция была кратко изучена в 1958 г. в LBNL с использованием обогащенного 244Цель см (5% 246См). Они наблюдали альфа-активность ~ 9 МэВ с период полураспада ~ 0,25 с. Более поздние результаты предполагают предварительное назначение 257Lr с канала 3n с 246Компонент см. Нет действий, связанных с реакцией с 244Cm компонент не поступало.
- 249Bk (18O, αxn)263 − хLr (x = 3)
Эта реакция была изучена в 1971 году группой из LBNL в их большом исследовании изотопов лоуренсия. Они смогли обнаружить деятельность, назначенную 260Lr. Реакция была дополнительно изучена в 1988 году для изучения водной химии лоуренсия. Всего было измерено 23 альфа-распада для 260Lr со средней энергией 8,03 МэВ и улучшенным период полураспада 2,7 мин. Расчетное сечение составило 8,7 нб.
- 252Cf (11B, xn)263 − хLr (х = 5,7 ??)
Эта реакция была впервые изучена в 1961 году в Калифорнийском университете. Альберт Гиорсо с помощью калифорнийской мишени (52% 252Ср). Они наблюдали три альфа-активности 8,6, 8,4 и 8,2 МэВ, с период полураспада примерно 8 и 15 секунд соответственно. Активность 8,6 МэВ была предварительно отнесена к 257Lr. Более поздние результаты предполагают переназначение 258Lr, полученный из выходного канала 5n. Активность 8,4 МэВ также была отнесена к 257Lr. Более поздние результаты предполагают переназначение 256Lr. Скорее всего, это из 33% 250Компонент Cf в цели, а не из канала 7n. Впоследствии энергия 8,2 МэВ была связана с нобелий.
- 252Cf (10B, xn)262 − хLr (х = 4,6)
Эта реакция была впервые изучена в 1961 году в Калифорнийском университете. Альберт Гиорсо с помощью калифорнийской мишени (52% 252Ср). Они наблюдали три альфа-активности 8,6, 8,4 и 8,2 МэВ, с период полураспада примерно 8 и 15 секунд соответственно. Активность 8,6 МэВ была предварительно отнесена к 257Lr. Более поздние результаты предполагают переназначение 258Lr. Активность 8,4 МэВ также была отнесена к 257Lr. Более поздние результаты предполагают переназначение 256Lr. Впоследствии энергия 8,2 МэВ была связана с нобелий.
- 250Cf (14N, αxn)260-хLr (x = 3)
Эта реакция была изучена в 1971 г. в LBNL. Им удалось идентифицировать альфа-активность 0,7s с двумя альфа-линиями при 8,87 и 8,82 МэВ. Это было назначено257Lr.
- 249Cf (11B, xn)260-хLr (x = 4)
Эта реакция была впервые изучена в 1970 году в LBNL в попытке изучить водную химию лоуренсия. Они смогли измерить Lr3+ Мероприятия. Реакция повторилась в 1976 году в Ок-Ридж и 26с. 256Lr был подтвержден измерением совпадающих рентгеновских лучей.
- 249Cf (12C, pxn)260-хLr (x = 2)
Эта реакция была изучена в 1971 году командой LBNL. Они смогли обнаружить деятельность, назначенную 258Lr с канала p2n.
- 249Cf (15N, αxn)260-хLr (х = 2,3)
Эта реакция была изучена в 1971 году командой LBNL. Они смогли обнаружить действия, назначенные 258Lr и 257Lr из каналов α2n и α3n и. Реакция была повторена в 1976 году в Ок-Ридже, и синтез 258Lr был подтвержден.
- 254Es + 22Ne - передача
Эта реакция была изучена в 1987 г. в LLNL. Они смогли обнаружить новые спонтанное деление (SF) виды деятельности, назначенные 261Lr и 262Lr в результате передачи от 22Ne ядер к 254Es target. Кроме того, активность SF 5 мс была обнаружена при задержанном совпадении с нобелий Рентген К-оболочки и был назначен 262Нет, в результате электронного захвата 262Lr.
Продукты распада
Изотопы лоуренсия также были идентифицированы при распаде более тяжелых элементов. Наблюдения на сегодняшний день резюмированы в таблице ниже:
Родительский нуклид | Наблюдаемый изотоп лоуренсия |
---|---|
294Ц, 290Mc, 286Nh, 282Rg, 278Mt, 274Бх, 270Db | 266Lr |
267Бх, 263Db | 259Lr |
278Nh, 274Rg, 270Mt, 266Бх, 262Db | 258Lr |
261Db | 257Lr |
272Rg, 268Mt, 264Бх, 260Db | 256Lr |
259Db | 255Lr |
266Mt, 262Бх, 258Db | 254Lr |
261Бх, 257Dbг, м | 253Lrг, м |
260Бх, 256Db | 252Lr |
255Db | 251Lr |
Изотопы
Изотоп | Год открытия | реакция открытия |
---|---|---|
251Lr | 2005 | 209Би (48Ti, 2n) |
252Lr | 2001 | 209Би (50Ti, 3n) |
253Lrграмм | 1985 | 209Би (50Ti, 2n) |
253Lrм | 2001 | 209Би (50Ti, 2n) |
254Lr | 1985 | 209Би (50Банка) |
255Lr | 1970 | 243Являюсь(16О, 4н) |
256Lr | 1961? 1965? 1968? 1971 | 252Cf (10Б, 6н) |
257Lr | 1958? 1971 | 249Cf (15N, α3n) |
258Lr | 1961? 1971 | 249Cf (15N, α2n) |
259Lr | 1971 | 248См(15N, 4н) |
260Lr | 1971 | 248См(15N, 3н) |
261Lr | 1987 | 254Es + 22Ne |
262Lr | 1987 | 254Es + 22Ne |
266Lr | 2014 | 249Bk (48Ca, 7α3n) |
Тринадцать изотопов лоуренсия плюс один изомер были синтезированы с 266Lr - самый долгоживущий и самый тяжелый, с период полураспада 11 часов. 251Lr - самый легкий изотоп лоуренсия, производимый на сегодняшний день.
Изомеры лоуренсия-253
Изучение свойств распада 257Db (см. дубний ) в 2001 году Hessberger et al. в GSI предоставили некоторые данные о распаде 253Lr. Анализ данных показал заселенность двух изомерных уровней в 253Lr от распада соответствующих изомеров в 257Db. Основное состояние было присвоено вращение и паритет 7 / 2−, распадаясь за счет испускания альфа-частицы 8794 кэВ с период полураспада 0,57 с. Изомерный уровень был назначен вращение и паритет 1 / 2−, распадаясь за счет испускания альфа-частицы 8722 кэВ с период полураспада 1,49 с.
Изомеры лоуренсия-255
Недавние работы по спектроскопии 255Lr образуется в реакции 209Би (48Ca, 2n)255Lr предоставил доказательства изомерного уровня.
Рекомендации
- ^ Леппянен, А.-П. (2005). Исследования альфа-распада и мечения тяжелых элементов с использованием сепаратора RITU (PDF) (Тезис). Университет Ювяскюля. С. 83–100. ISBN 978-951-39-3162-9. ISSN 0075-465X.
- Изотопные массы из:
- М. Ван; G. Audi; А. Х. Вапстра; Кондев Ф.Г .; М. Маккормик; X. Xu; и другие. (2012). «Оценка атомной массы AME2012 (II). Таблицы, графики и ссылки» (PDF). Китайская физика C. 36 (12): 1603–2014. Bibcode:2012ЧФЦ..36 .... 3М. Дои:10.1088/1674-1137/36/12/003.
- 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.