Izotopy boru - Isotopes of boron

Hlavní izotopy z bór  (5B)
IzotopRozklad
hojnostpoločas rozpadu (t1/2)režimuproduktu
10B20%stabilní[1]
11B80%stabilní[1]
10Obsah B může být v přírodních vzorcích až 19,1% a až 20,3%. 11V takových případech je zbytek B.[2]
Standardní atomová hmotnost Ar, standardní(B)
  • [10.806, 10.821][3]
  • Konvenční: 10.81

Bor (5B) přirozeně se vyskytuje jako izotopy 10B a 11B, z nichž druhý tvoří asi 80% přírodního boru. Existuje 13 radioizotopy které byly objeveny, s hromadnými čísly od 7 do 21, všechny s krátkými poločasy, nejdelší z nich 8B, s poločasem rozpadu pouze 770 milisekundy (ms) a 12B s poločasem 20,2 ms. Všechny ostatní izotopy mají poločasy kratší než 17,35 ms. Tyto izotopy s hmotností pod 10 se rozpadají na hélium (prostřednictvím krátkodobého izotopy berýlia pro 7B a 9B) zatímco ti s hmotností nad 11 se většinou stávají uhlík.

Tabulka ukazující množství přirozeně se vyskytujících izotopů boru.

Seznam izotopů

Nuklid[4]
[n 1]		ZNIzotopová hmota (Da )[5]
[č. 2][č. 3]		Poločas rozpadu

[šířka rezonance ]		Rozklad
režimu
[č. 4]		Dcera
izotop
[č. 5]		Roztočit a
parita
[č. 6][č. 7]		Přirozená hojnost (molární zlomek)
Budicí energieNormální poměrRozsah variací
7B5 27.029712(27)570(14) × 10−24 s
[801 (20) keV]		p6
Být
[č. 8]		(3/2−)
8B[č. 9]5 38.0246073(11)770 (3) msβ+, α2 4
On
2+
9B5 49.0133296(10)800(300) × 10−21 s
[0,54 (21) keV]		p, α2 4
On
3/2−
10B[č. 10]5 510.012936862(16)Stabilní3+0.199(7)18.929–20.386
11B5 611.009305167(13)Stabilní3/2−0.801(7)79.614–81.071
12B5 712.0143526(14)20,20 (2) msβ− (98.4%)12
C
1+
β−, α (1.6%)8
Být
[č. 11]
13B5 813.0177800(11)17,33 (17) msβ− (99.72%)13
C
3/2−
β−, n (0,28%)12
C
14B5 914.025404(23)12,5 (5) msβ− (93.96%)14
C
2−
β−, n (6,04%)13
C
15B51015.031088(23)9,93 (7) msβ−, n (93,6%)14
C
3/2−
β− (6.0%)15
C
β−, 2n (0,4%)13
C
16B51116.039842(26)> 4.6 × 10−21 s
n15
B
0−
17B[č. 12]51217.04693(22)5,08 (5) msβ−, n (63,0%)16
C
(3/2−)
β− (22.1%)17
C
β−, 2n (11,0%)15
C
β−, 3n (3,5%)14
C
β−, 4n (0,4%)13
C
18B51318.05560(22)<26 nsn17
B
(2−)
19B[č. 12]51419.06417(56)2,92 (13) msβ−, n (71%)18
C
3/2−#
β−, 2n (17%)17
C
β− (12%)19
C
20B[6]51520.07348(86)#[2.50(9) MeV ]n19
B
(1−, 2−)
21B[6]51621.08302(97)#<260 ns
[2,47 (19) MeV]		2n19
B
(3/2−)#
  1. ^ mB - nadšený jaderný izomer.
  2. ^ () - Nejistota (1σ) je uveden v stručné formě v závorkách za odpovídajícími posledními číslicemi.
  3. ^ # - Atomic mass checked #: hodnota a nejistota odvozené nikoli z čistě experimentálních údajů, ale alespoň částečně z trendů z Mass Surface (TMS ).
  4. ^ Režimy rozpadu:
    n:Emise neutronů
    p:Protonová emise
  5. ^ Tučný symbol jako dcera - dcera produkt je stabilní.
  6. ^ () hodnota rotace - označuje rotaci se slabými argumenty přiřazení.
  7. ^ # - Hodnoty označené # nejsou čistě odvozeny z experimentálních údajů, ale alespoň částečně z trendů sousedních nuklidů (TNN ).
  8. ^ Následně se rozpadá dvojnásobnou emisí protonů na 4On za čistou reakci 7B → 4On + 3 1H
  9. ^ Má 1 svatozář proton
  10. ^ Jedna z mála stájí lichá-lichá jádra
  11. ^ Okamžitě se rozpadne na dvě částice α pro čistou reakci 12B → 34On +  E−
  12. ^ A b Má 2 halo neutrony
  • Neutrina rozpady boru-8 beta na slunci jsou důležitým pozadím temné hmoty přímá detekce experimenty.[7] Jsou první složkou neutrinového dna, s níž se očekává, že se s ní pokusy přímé detekce temné hmoty nakonec setkají.

Aplikace

Bor-10

Boron-10 se používá v terapie záchytu neutronů boru (BNCT) jako experimentální léčba některých nádorů mozku.

Reference

  1. ^ A b „Atomové váhy a izotopové směsi pro všechny prvky“. Národní institut pro standardy a technologie. Citováno 2008-09-21.
  2. ^ Szegedi, S .; Váradi, M .; Buczkó, Čs. M .; Várnagy, M .; Sztaricskai, T. (1990). "Stanovení boru ve skle metodou přenosu neutronů". Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry Letters. 146 (3): 177. doi:10.1007 / BF02165219.
  3. ^ Meija, Juris; et al. (2016). „Atomic weights of the elements 2013 (IUPAC Technical Report)“. Čistá a aplikovaná chemie. 88 (3): 265–91. doi:10.1515 / pac-2015-0305.
  4. ^ Poločas rozpadu, režim rozpadu, jaderný spin a izotopové složení pocházejí z:
    Audi, G .; Kondev, F. G .; Wang, M .; Huang, W. J .; Naimi, S. (2017). „Hodnocení jaderných vlastností NUBASE2016“ (PDF). Čínská fyzika C.. 41 (3): 030001. Bibcode:2017ChPhC..41c0001A. doi:10.1088/1674-1137/41/3/030001.
  5. ^ Wang, M .; Audi, G .; Kondev, F. G .; Huang, W. J .; Naimi, S .; Xu, X. (2017). „Hodnocení atomové hmotnosti AME2016 (II). Tabulky, grafy a odkazy“ (PDF). Čínská fyzika C.. 41 (3): 030003-1–030003-442. doi:10.1088/1674-1137/41/3/030003.
  6. ^ A b Leblond, S .; et al. (2018). "První pozorování 20B a 21B “. Dopisy o fyzické kontrole. 121 (26): 262502–1–262502–6. arXiv:1901.00455. doi:10.1103 / PhysRevLett.121.262502. PMID  30636115.
  7. ^ Cerdeno, David G .; Fairbairn, Malcolm; Jubb, Thomas; Machado, Pedro; Vincent, Aaron C .; Boehm, Celine (2016). "Fyzika ze slunečních neutrin v experimentech přímé detekce temné hmoty". JHEP. 2016 (5): 118. arXiv:1604.01025. Bibcode:2016JHEP ... 05..118C. doi:10.1007 / JHEP05 (2016) 118.