Izotopy zákona - Isotopes of lawrencium

Hlavní izotopy z lawrencium (₁₀₃Lr)
22% ε	254Ne
22% SF
	Pohled; mluvit; Upravit;

Lawrencium (₁₀₃Lr) je a syntetický prvek, a tedy a standardní atomová hmotnost nelze dát. Stejně jako všechny syntetické prvky nemá stabilní izotopy. První izotop být syntetizován byl ²⁵⁸Lr v roce 1961. Je jich známo třináct radioizotopy z ²⁵¹Lr do ²⁶⁶Lr a 1 izomer (^{253 m}Lr). Nejdelší izotop je ²⁶⁶Lr s a poločas rozpadu 11 hodin. Očekává se, že těžší izotopy budou mít delší poločasy rozpadu.

Seznam izotopů

Nuklid ^{[n 1]}	Z	N	Izotopová hmota (Da ) ^{[č. 2]}^{[č. 3]}	Poločas rozpadu	Rozklad režimu ^{[č. 4]}	Dcera izotop	Roztočit a parita ^{[č. 5]}^{[č. 6]}
Nuklid ^{[n 1]}	Budicí energie^{[č. 6]}			Poločas rozpadu	Rozklad režimu ^{[č. 4]}	Dcera izotop	Roztočit a parita ^{[č. 5]}^{[č. 6]}
²⁵¹Lr^[1]	103	148	251.09418(32)#	27 (+ 118-13) ms	SF	(rozličný)
²⁵²Lr^{[č. 7]}	103	149	252.09526(26)#	390 (90) ms [0,36 (+ 11−7) s]	α (90%)	²⁴⁸Md
					β⁺ (10%)	²⁵²Ne
					SF (1%)	(rozličný)
²⁵³Lr^{[č. 8]}	103	150	253.09509(22)#	580 (70) ms [0,57 (+ 7−6) s]	α (90%)	²⁴⁹Md	(7/2−)
					SF (9%)	(rozličný)
					β⁺ (1%)	²⁵³Ne
^{253 m}Lr^{[č. 8]}	30 (100) # keV			1,5 (3) s [1,5 (+ 3–2) s]			(1/2−)
²⁵⁴Lr^{[č. 9]}	103	151	254.09648(32)#	13 odst. 3 písm	α (78%)	²⁵⁰Md
					β⁺ (22%)	²⁵⁴Ne
					SF (0,1%)	(rozličný)
²⁵⁵Lr	103	152	255.096562(19)	22 odst. 4 písm	α (69%)	²⁵¹Md	7/2−#
					β⁺ (30%)	²⁵⁵Ne
					SF (1%)	(rozličný)
²⁵⁶Lr	103	153	256.09849(9)	27 odst. 3 písm	α (80%)	²⁵²Md
					β⁺ (20%)	²⁵⁶Ne
					SF (0,01%)	(rozličný)
²⁵⁷Lr	103	154	257.09942(5)#	646 (25) ms	α (99,99%)	²⁵³Md	9/2+#
					β⁺ (.01%)	²⁵⁷Ne
					SF (0,001%)	(rozličný)
²⁵⁸Lr	103	155	258.10176(11)#	4,1 (3) s	α (95%)	²⁵⁴Md
²⁵⁸Lr	103	155	258.10176(11)#	4,1 (3) s	β⁺ (5%)	²⁵⁸Ne
²⁵⁹Lr	103	156	259.10290(8)#	6,2 (3) s	α (77%)	²⁵⁵Md	9/2+#
					SF (23%)	(rozličný)
					β⁺ (.5%)	²⁵⁹Ne
²⁶⁰Lr	103	157	260.10551(13)#	2,7 min	α (75%)	²⁵⁶Md
					β⁺ (15%)	²⁶⁰Ne
					SF (10%)	(rozličný)
²⁶¹Lr	103	158	261.10688(22)#	44 min	SF	(rozličný)
²⁶¹Lr	103	158	261.10688(22)#	44 min	α (vzácné)	²⁵⁷Md
²⁶²Lr	103	159	262.10961(22)#	216 min	β⁺	²⁶²Ne
²⁶²Lr	103	159	262.10961(22)#	216 min	α (vzácné)	²⁵⁸Md
²⁶⁶Lr^{[č. 10]}	103	163	266.11983(56)#	11 h	SF	(rozličný)

^ ^mLr - nadšený jaderný izomer.
^ () - Nejistota (1σ) je uveden v stručné formě v závorkách za odpovídajícími posledními číslicemi.
^ # - Atomic mass checked #: hodnota a nejistota odvozené nikoli z čistě experimentálních údajů, ale alespoň částečně z trendů z Mass Surface (TMS ).
^ Režimy rozpadu:
SF: Spontánní štěpení
^ () hodnota rotace - označuje rotaci se slabými argumenty přiřazení.
^ ^A ^b # - Hodnoty označené # nejsou čistě odvozeny z experimentálních údajů, ale alespoň částečně z trendů sousedních nuklidů (TNN ).
^ Není přímo syntetizován, vyskytuje se jako a produkt rozpadu z ²⁵⁶Db
^ ^A ^b Není přímo syntetizován, vyskytuje se jako produkt rozpadu ²⁵⁷Db
^ Není přímo syntetizován, vyskytuje se jako produkt rozpadu ²⁵⁸Db
^ Není přímo syntetizován, vyskytuje se jako produkt rozpadu ²⁹⁴Ts

Nukleosyntéza

Studená fúze

²⁰⁵Tl (⁵⁰Ti, xn)^{255 − x}Lr (x = 2?)

Tato reakce byla studována v sérii experimentů v roce 1976 Yuri Oganessianem a jeho týmem na FLNR. Byly poskytnuty důkazy o vytvoření ²⁵³Lr ve výstupním kanálu 2n.

²⁰³Tl (⁵⁰Ti, xn)^{253 − x}Lr

Tato reakce byla studována v sérii experimentů v roce 1976 Yuri Oganessianem a jeho týmem na FLNR.

²⁰⁸Pb (⁴⁸Ti, pxn)^{255 − x}Lr (x = 1?)

Tuto reakci nahlásil v roce 1984 Yuri Oganessian na FLNR. Tým byl schopen detekovat rozpady ²⁴⁶Srov. Potomek ²⁵⁴Lr.

²⁰⁸Pb (⁴⁵Sc, xn)^{253 − x}Lr

Tato reakce byla studována v sérii experimentů v roce 1976 Yuri Oganessianem a jeho týmem na FLNR. Výsledky nejsou snadno dostupné.

²⁰⁹Bi(⁴⁸Ca, xn)^{257 − x}Lr (x = 2)

Tato reakce byla použita ke studiu spektroskopických vlastností ²⁵⁵Lr. Tým GANIL použil reakci v roce 2003 a tým FLNR ji použil v letech 2004-2006 k poskytnutí dalších informací o schématu rozpadu ²⁵⁵Lr. Práce poskytla důkazy o izomerní hladině v ²⁵⁵Lr.

Žhavá fúze

²⁴³Dopoledne(¹⁸O, xn)^{261 − x}Lr (x = 5)

Tato reakce byla poprvé studována v roce 1965 týmem na FLNR. Byli schopni detekovat aktivitu s charakteristickým úpadkem 45 sekund, který byl přiřazen²⁵⁶Lr nebo ²⁵⁷Lr. Pozdější práce navrhuje přiřazení k ²⁵⁶Lr. Další studie v roce 1968 přinesly aktivitu 8,35–8,60 MeV alfa s a poločas rozpadu 35 sekund. Tato aktivita byla také původně přiřazena ²⁵⁶Lr nebo ²⁵⁷Lr a později pouze ²⁵⁶Lr.

²⁴³Dopoledne(¹⁶O, xn)^{259 − x}Lr (x = 4)

Tato reakce byla studována v roce 1970 týmem na FLNR. Byli schopni detekovat aktivitu 8,38 MeV alfa pomocí a poločas rozpadu 20. let. To bylo přiděleno²⁵⁵Lr.

²⁴⁸Cm(¹⁵N, xn)^{263 − x}Lr (x = 3,4,5)

Tuto reakci studoval v roce 1971 tým LBNL ve své rozsáhlé studii izotopů lawrencium. Byli schopni přiřadit aktivity alfa²⁶⁰Lr,²⁵⁹Lr a ²⁵⁸Lr z výstupních kanálů 3-5n.

²⁴⁸Cm(¹⁸O, pxn)^{265 − x}Lr (x = 3,4)

Tato reakce byla studována v roce 1988 na LBNL za účelem posouzení možnosti produkce ²⁶²Lr a ²⁶¹Lr bez použití exotiky ²⁵⁴Es cíl. To bylo také používáno k pokusu o měření elektronový záchyt Pobočka (ES) v ^{261 m}Rf z výstupního kanálu 5n. Po extrakci složky Lr (III) byli schopni změřit spontánní štěpení z ²⁶¹Lr s vylepšenou poločas rozpadu 44 minut. Průřez výroby byl 700 pb. Na tomto základě byla vypočtena větev zachycení elektronů 14%, pokud byl tento izotop produkován kanálem 5n spíše než kanálem p4n. Poté byla použita nižší energie bombardování (93 MeV srov. 97 MeV) k měření produkce ²⁶²Lr v kanálu p3n. Izotop byl úspěšně detekován a byl měřen výtěžek 240 pb. Výnos byl nižší, než se očekávalo ve srovnání s kanálem p4n. Výsledky však byly posouzeny tak, aby naznačovaly, že ²⁶¹Lr byl s největší pravděpodobností produkován kanálem p3n a horní hranicí 14% pro větev elektronového záchytu ^{261 m}Proto bylo navrženo Rf.

²⁴⁶Cm(¹⁴N, xn)^{260 − x}Lr (x = 3?)

Tato reakce byla krátce studována v roce 1958 na LBNL pomocí obohacené ²⁴⁴Cm cíl (5% ²⁴⁶Cm). Pozorovali aktivitu ~ 9 MeV alfa s a poločas rozpadu ~ 0,25 sekundy. Pozdější výsledky naznačují předběžné přiřazení ²⁵⁷Lr z 3n kanálu

²⁴⁴Cm(¹⁴N, xn)^{258 − x}Lr

Tato reakce byla krátce studována v roce 1958 na LBNL pomocí obohacené ²⁴⁴Cm cíl (5% ²⁴⁶Cm). Pozorovali aktivitu ~ 9 MeV alfa s a poločas rozpadu ~ 0,25 s. Pozdější výsledky naznačují předběžné přiřazení ²⁵⁷Lr z 3n kanálu s ²⁴⁶Cm složka. Žádné aktivity přiřazené k reakci s ²⁴⁴Byly hlášeny komponenty Cm.

²⁴⁹Bk (¹⁸O, αxn)^{263 − x}Lr (x = 3)

Tuto reakci studoval v roce 1971 tým LBNL ve své rozsáhlé studii izotopů lawrencium. Byli schopni detekovat aktivitu přiřazenou k ²⁶⁰Lr. Reakce byla dále studována v roce 1988 ke studiu vodné chemie lawrencium. Bylo měřeno celkem 23 alfa rozpadů ²⁶⁰Lr, se střední energií 8,03 MeV a vylepšenou poločas rozpadu 2,7 minuty. Vypočítaný průřez byl 8,7 nb.

²⁵²Srov.¹¹B, xn)^{263 − x}Lr (x = 5,7 ??)

Tato reakce byla poprvé studována v roce 1961 na University of California autorem Albert Ghiorso použitím cíle kalifornium (52% ²⁵²Srov.) Pozorovali tři alfa aktivity 8,6, 8,4 a 8,2 MeV, s poločasy asi 8, respektive 15 sekund. Aktivita 8,6 MeV byla předběžně přiřazena ²⁵⁷Lr. Pozdější výsledky naznačují přeřazení na ²⁵⁸Lr, vyplývající z 5n výstupního kanálu. Aktivita 8,4 MeV byla také přiřazena ²⁵⁷Lr. Pozdější výsledky naznačují přeřazení na ²⁵⁶Lr. To je nejpravděpodobnější z 33% ²⁵⁰Srovnávací komponenta v cíli spíše než z 7n kanálu. 8,2 MeV bylo následně spojeno s Nobelium.

²⁵²Srov.¹⁰B, xn)^{262 − x}Lr (x = 4,6)

Tato reakce byla poprvé studována v roce 1961 na University of California autorem Albert Ghiorso použitím cíle kalifornium (52% ²⁵²Srov.) Pozorovali tři alfa aktivity 8,6, 8,4 a 8,2 MeV, s poločasy asi 8, respektive 15 sekund. Aktivita 8,6 MeV byla předběžně přiřazena ²⁵⁷Lr. Pozdější výsledky naznačují přeřazení na ²⁵⁸Lr. Aktivita 8,4 MeV byla také přiřazena ²⁵⁷Lr. Pozdější výsledky naznačují přeřazení na ²⁵⁶Lr. 8,2 MeV bylo následně spojeno s Nobelium.

²⁵⁰Srov.¹⁴N, αxn)^{260 − x}Lr (x = 3)

Tato reakce byla studována v roce 1971 na LBNL. Byli schopni identifikovat 0,7s alfa aktivitu se dvěma alfa linkami při 8,87 a 8,82 MeV. To bylo přiděleno²⁵⁷Lr.

²⁴⁹Srov.¹¹B, xn)^{260 − x}Lr (x = 4)

Tato reakce byla poprvé studována v roce 1970 na LBNL ve snaze studovat vodnou chemii lawrencium. Byli schopni měřit Lr³⁺ aktivita. Reakce se opakovala v roce 1976 v Oak Ridge a 26. letech ²⁵⁶Lr byla potvrzena měřením shodných rentgenových paprsků.

²⁴⁹Srov.¹²C, pxn)^{260 − x}Lr (x = 2)

Tato reakce byla studována v roce 1971 týmem LBNL. Byli schopni detekovat aktivitu přiřazenou k ²⁵⁸Lr z kanálu p2n.

²⁴⁹Srov.¹⁵N, αxn)^{260 − x}Lr (x = 2,3)

Tato reakce byla studována v roce 1971 týmem LBNL. Byli schopni detekovat činnosti přiřazené k ²⁵⁸Lr a ²⁵⁷Lr z α2n a α3n a kanálů. Reakce se opakovala v roce 1976 v Oak Ridge a syntéza ²⁵⁸Lr bylo potvrzeno.

²⁵⁴Es + ²²Ne - přenos

Tato reakce byla studována v roce 1987 na LLNL. Byli schopni detekovat nové spontánní štěpení (SF) činnosti přiřazené ²⁶¹Lr a ²⁶²Lr, vyplývající z převodu z ²²Ne jádra do ²⁵⁴Es cíl. Kromě toho byla detekována aktivita SF 5 ms ve zpožděné koincidenci s Nobelium K-shell rentgenové záření a byl přidělen k ²⁶²Ne, vyplývající z elektronového záchytu ²⁶²Lr.

Produkty rozpadu

Izotopy lawrencium byly také identifikovány při rozpadu těžších prvků. Dosavadní pozorování shrnuje následující tabulka:

Seznam izotopů lawrencium produkovaných jako jiné produkty rozpadu jader
Mateřský nuklid	Pozorovaný izotop lawrencium
²⁹⁴Ts, ²⁹⁰Mc, ²⁸⁶Nh, ²⁸²Rg, ²⁷⁸Mt, ²⁷⁴Bh, ²⁷⁰Db	²⁶⁶Lr
²⁶⁷Bh, ²⁶³Db	²⁵⁹Lr
²⁷⁸Nh, ²⁷⁴Rg, ²⁷⁰Mt, ²⁶⁶Bh, ²⁶²Db	²⁵⁸Lr
²⁶¹Db	²⁵⁷Lr
²⁷²Rg, ²⁶⁸Mt, ²⁶⁴Bh, ²⁶⁰Db	²⁵⁶Lr
²⁵⁹Db	²⁵⁵Lr
²⁶⁶Mt, ²⁶²Bh, ²⁵⁸Db	²⁵⁴Lr
²⁶¹Bh, ²⁵⁷Db^{g, m}	²⁵³Lr^{g, m}
²⁶⁰Bh, ²⁵⁶Db	²⁵²Lr
²⁵⁵Db	²⁵¹Lr

Izotopy

Souhrn všech známých izotopů lawrencium
Izotop	Rok objeven	objevná reakce
²⁵¹Lr	2005	²⁰⁹Bi(⁴⁸Ti, 2n)
²⁵²Lr	2001	²⁰⁹Bi(⁵⁰Ti, 3n)
²⁵³Lr^G	1985	²⁰⁹Bi(⁵⁰Ti, 2n)
²⁵³Lr^m	2001	²⁰⁹Bi(⁵⁰Ti, 2n)
²⁵⁴Lr	1985	²⁰⁹Bi(⁵⁰Cín)
²⁵⁵Lr	1970	²⁴³Dopoledne(¹⁶O, 4n)
²⁵⁶Lr	1961? 1965? 1968? 1971	²⁵²Srov.¹⁰B, 6n)
²⁵⁷Lr	1958? 1971	²⁴⁹Srov.¹⁵N, α3n)
²⁵⁸Lr	1961? 1971	²⁴⁹Srov.¹⁵N, α2n)
²⁵⁹Lr	1971	²⁴⁸Cm(¹⁵N, 4n)
²⁶⁰Lr	1971	²⁴⁸Cm(¹⁵N, 3n)
²⁶¹Lr	1987	²⁵⁴Es + ²²Ne
²⁶²Lr	1987	²⁵⁴Es + ²²Ne
²⁶⁶Lr	2014	²⁴⁹Bk (⁴⁸Ca, 7α3n)

Třináct izotopů lawrencium plus jeden izomer byly syntetizovány s ²⁶⁶Lr je nejdelší a nejtěžší s a poločas rozpadu 11 hodin. ²⁵¹Lr je nejlehčí izotop lawrencium, který byl dosud vyroben.

Lawrencium-253 izomerů

Studie vlastností rozpadu ²⁵⁷Db (viz dubnium ) v roce 2001 Hessberger et al. na GSI poskytl nějaké údaje o rozpadu ²⁵³Lr. Analýza dat ukázala populaci dvou izomerních hladin v ²⁵³Lr z rozpadu odpovídajících izomerů v ²⁵⁷Db. Byl přidělen základní stav roztočit a parita 7 / 2−, rozpadající se emisí 8794 keV alfa částice s a poločas rozpadu 0,57 s. Byla přidělena izomerní hladina roztočit a parita 1 / 2−, rozpadající se emisí 8722 keV alfa částice s a poločas rozpadu 1,49 s.

Lawrencium-255 izomerů

Poslední práce na spektroskopii ²⁵⁵Při reakci se vytvořil Lr ²⁰⁹Bi(⁴⁸Ca, 2n)²⁵⁵Lr poskytl důkazy o izomerní hladině.

Reference

^ Leppänen, A.-P. (2005). Studie alfa-rozpadu a značení rozpadu těžkých prvků pomocí separátoru RITU (PDF) (Teze). University of Jyväskylä. 83–100. ISBN 978-951-39-3162-9. ISSN 0075-465X.

Hmotnosti izotopů z:
- M. Wang; G. Audi; A. H. Wapstra; F. G. Kondev; M. MacCormick; X. Xu; et al. (2012). „Hodnocení atomové hmotnosti AME2012 (II). Tabulky, grafy a odkazy“ (PDF). Čínská fyzika C.. 36 (12): 1603–2014. Bibcode:2012ChPhC..36 .... 3M. doi:10.1088/1674-1137/36/12/003.
- Audi, Georges; Bersillon, Olivier; Blachot, Jean; Wapstra, Aaldert Hendrik (2003), "PakUBASE hodnocení jaderných a rozpadových vlastností ", Jaderná fyzika A, 729: 3–128, Bibcode:2003NuPhA.729 ... 3A, doi:10.1016 / j.nuclphysa.2003.11.001
Izotopové složení a standardní atomové hmotnosti z:
- de Laeter, John Robert; Böhlke, John Karl; De Bièvre, Paul; Hidaka, Hiroši; Peiser, H. Steffen; Rosman, Kevin J. R .; Taylor, Philip D. P. (2003). „Atomové váhy prvků. Recenze 2000 (technická zpráva IUPAC)“. Čistá a aplikovaná chemie. 75 (6): 683–800. doi:10.1351 / pac200375060683.
- Wieser, Michael E. (2006). „Atomic weights of the elements 2005 (IUPAC Technical Report)“. Čistá a aplikovaná chemie. 78 (11): 2051–2066. doi:10.1351 / pac200678112051. Shrnutí ležel.
Údaje o poločasu rozpadu, rotaci a izomeru vybrané z následujících zdrojů.
- Audi, Georges; Bersillon, Olivier; Blachot, Jean; Wapstra, Aaldert Hendrik (2003), "PakUBASE hodnocení jaderných a rozpadových vlastností ", Jaderná fyzika A, 729: 3–128, Bibcode:2003NuPhA.729 ... 3A, doi:10.1016 / j.nuclphysa.2003.11.001
- Národní jaderné datové centrum. "Databáze NuDat 2.x". Brookhaven National Laboratory.
- Holden, Norman E. (2004). "11. Tabulka izotopů". V Lide, David R. (ed.). CRC Handbook of Chemistry and Physics (85. vydání). Boca Raton, Florida: CRC Press. ISBN 978-0-8493-0485-9.

[1] Lr - nadšený jaderný izomer.

[2] () - Nejistota (1σ) je uveden v stručné formě v závorkách za odpovídajícími posledními číslicemi.

[TMS-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:
SF: Spontánní štěpení

[5] () hodnota rotace - označuje rotaci se slabými argumenty přiřazení.

[TNN-6] A ^b # - Hodnoty označené # nejsou čistě odvozeny z experimentálních údajů, ale alespoň částečně z trendů sousedních nuklidů (TNN ).

[8] Není přímo syntetizován, vyskytuje se jako a produkt rozpadu z ²⁵⁶Db

[l-9] A ^b Není přímo syntetizován, vyskytuje se jako produkt rozpadu ²⁵⁷Db

[10] Není přímo syntetizován, vyskytuje se jako produkt rozpadu ²⁵⁸Db

[11] Není přímo syntetizován, vyskytuje se jako produkt rozpadu ²⁹⁴Ts

[255Db-7] Leppänen, A.-P. (2005). Studie alfa-rozpadu a značení rozpadu těžkých prvků pomocí separátoru RITU (PDF) (Teze). University of Jyväskylä. 83–100. ISBN 978-951-39-3162-9. ISSN 0075-465X.

[n 1]

[č. 2]

[č. 3]

[č. 4]

[č. 5]

[č. 6]

[1]

[č. 7]

[č. 8]

[č. 9]

[č. 10]