Izotopy thoria - Isotopes of thorium - Wikipedia

Hlavní izotopy z thorium  (90Čt)
IzotopRozklad
hojnostpoločas rozpadu (t1/2)režimuproduktu
227Čtstopa18,68 dα223Ra
228Čtstopa1,9 116 rα224Ra
229Čtstopa7917 let[1]α225Ra
230Čt0.02%75400 letα226Ra
231Čtstopa25,5 hβ231Pa
232Čt99.98%1.405×1010 yα228Ra
234Čtstopa24,1 dβ234Pa
Standardní atomová hmotnost Ar, standardní(Čt)

Thorium (90Th) má sedm přirozeně se vyskytujících izotopy ale žádný není stabilní. Jeden izotop, 232Tento poměrně stabilní, s poločasem rozpadu 1,405 × 1010 let, podstatně déle než věk Země, a dokonce o něco delší, než je obecně přijímáno věk vesmíru. Tento izotop tvoří téměř všechno přirozené thorium, takže se za něj považovalo thorium mononukleidový. V roce 2013 však IUPAC překlasifikováno thorium na binuclidic, kvůli velkému množství 230Th v hluboké mořské vodě. Thorium má charakteristické pozemské izotopové složení, a proto lze uvést standardní atomovou hmotnost.

Třicet jedna radioizotopy byly charakterizovány, přičemž nejstabilnější je 232Čt, 230Čt s poločasem 75 380 let, 229Čt s poločasem 7917 let,[1] a 228Čt s poločasem rozpadu 1,92 roku. Všechny zbývající radioaktivní izotopy mají poločasy kratší než třicet dní a většina z nich má poločasy kratší než deset minut. Jeden izotop, 229Th, má jaderný izomer (nebo metastabilní stav) s pozoruhodně nízkou excitační energií,[3] nedávno naměřeno 8,28 ± 0,17 eV.[4] Bylo navrženo provést laserovou spektroskopii 229Th jádro a využít nízkoenergetický přechod pro vývoj a jaderné hodiny extrémně vysoké přesnosti.[5][6]

Známé izotopy thoria se pohybují v hromadné číslo od 208[7] až 238.

Seznam izotopů

Nuklid
[n 1]
Historický
název
ZNIzotopová hmota (Da )
[č. 2][č. 3]
Poločas rozpadu
[č. 4]
Rozklad
režimu

[č. 5]
Dcera
izotop

[č. 6]
Roztočit a
parita
[č. 7][č. 8]
Přirozená hojnost (molární zlomek)
Budicí energieNormální poměrRozsah variací
208Čt[7]90118208.01791(4)1,7 (+ 1,7-0,6) msα204Ra0+
209Čt[8]90119209.01772(11)7 (5) ms
[3.8(+69−15)]
α205Ra5/2−#
210Čt90120210.015075(27)17 (11) ms
[9 (+ 17−4) ms]
α206Ra0+
β+ (vzácný)210Ac
211Čt90121211.01493(8)48 (20) ms
[0,04 (+ 3−1) s]
α207Ra5/2−#
β+ (vzácný)211Ac
212Čt90122212.01298(2)36 (15) ms
[30 (+ 20–10) ms]
α (99,7%)208Ra0+
β+ (.3%)212Ac
213Čt90123213.01301(8)140 (25) msα209Ra5/2−#
β+ (vzácný)213Ac
214Čt90124214.011500(18)100 (25) msα210Ra0+
215Čt90125215.011730(29)1,2 odst. 2 písmα211Ra(1/2−)
216Čt90126216.011062(14)26,8 (3) msα (99,99%)212Ra0+
β+ (.006%)216Ac
216m1Čt2042 (13) keV137 (4) us(8+)
216m2Čt2637 (20) keV615 (55) ns(11−)
217Čt90127217.013114(22)240 (5) usα213Ra(9/2+)
218Čt90128218.013284(14)109 (13) nsα214Ra0+
219Čt90129219.01554(5)1,05 (3) usα215Ra9/2+#
β+ (10−7%)219Ac
220Čt90130220.015748(24)9,7 (6) usα216Ra0+
ES (2×10−7%)220Ac
221Čt90131221.018184(10)1,73 (3) msα217Ra(7/2+)
222Čt90132222.018468(13)2,237 (13) msα218Ra0+
EC (1,3 × 10−8%)222Ac
223Čt90133223.020811(10)0,60 (2) sα219Ra(5/2)+
224Čt90134224.021467(12)1,05 (2) sα220Ra0+
β+β+ (vzácný)224Ra
CD208Pb
16Ó
225Čt90135225.023951(5)8,72 (4) minα (90%)221Ra(3/2)+
EC (10%)225Ac
226Čt90136226.024903(5)30,57 (10) minα222Ra0+
227ČtRadioaktinium90137227.0277041(27)18,68 (9) dα223Ra1/2+Stopa[č. 9]
228ČtRadiothorium90138228.0287411(24)1,9116 (16) rα224Ra0+Stopa[č. 10]
CD (1.3×10−11%)208Pb
20Ó
229Čt90139229.031762(3)7.34(16)×103 yα225Ra5/2+Stopa[č. 11]
229 metrůČt8,3 (2) eV[4]7 (1) us[9]TO229Čt3/2+
230Čt[č. 12]Ionium90140230.0331338(19)7.538(30)×104 yα226Ra0+0.0002(2)[č. 13]
CD (5,6 × 10−11%)206Hg
24Ne
SF (5×10−11%)(Rozličný)
231ČtUran Y90141231.0363043(19)25,52 (1) hβ231Pa5/2+Stopa[č. 9]
α (10−8%)227Ra
232Čt[č. 14]Thorium90142232.0380553(21)1.405(6)×1010 yα228Ra0+0.9998(2)
ββ (vzácný)232U
SF (1,1 × 10−9%)(rozličný)
CD (2,78 × 10−10%)182Yb
26Ne
24Ne
233Čt90143233.0415818(21)21,83 (4) minβ233Pa1/2+
234ČtUran X190144234.043601(4)24.10 (3) dβ234 mPa0+Stopa[č. 13]
235Čt90145235.04751(5)7,2 (1) minβ235Pa(1/2+)#
236Čt90146236.04987(21)#37,5 (2) minβ236Pa0+
237Čt90147237.05389(39)#4,8 (5) minβ237Pa5/2+#
238Čt90148238.0565(3)#9,4 (20) minβ238Pa0+
  1. ^ mTh - 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. ^ Tučný poločas - téměř stabilní, poločas delší než věk vesmíru.
  5. ^ Režimy rozpadu:
    CD:Rozpad klastru
    ES:Zachycení elektronů
    TO:Izomerní přechod
  6. ^ Tučný symbol jako dcera - dcera produkt je stabilní.
  7. ^ () hodnota rotace - označuje rotaci se slabými argumenty přiřazení.
  8. ^ # - Hodnoty označené # nejsou čistě odvozeny z experimentálních údajů, ale alespoň částečně z trendů sousedních nuklidů (TNN ).
  9. ^ A b středně pokročilí produkt rozpadu z 235U
  10. ^ Meziprodukt rozpadu produktu 232Čt
  11. ^ Meziprodukt rozpadu produktu 237Np
  12. ^ Použito v Seznamování uranu a thoria
  13. ^ A b Meziprodukt rozpadu produktu 238U
  14. ^ Prvotní radionuklid

Použití

Thorium bylo navrženo pro použití v thoriová jaderná energie.

Je radioaktivní, v mnoha zemích je používání thoria ve spotřebních výrobcích zakázáno nebo odrazováno.

V současné době se používá v katodách elektronek pro kombinaci fyzikální stability při vysoké teplotě a nízké pracovní energii potřebné k odstranění elektronu z jeho povrchu.

Používá se asi sto let pláště plynových a parních výbojek jako např plynová světla a kempové lucerny.

Objektivy s nízkým rozptylem světla

Thorium bylo také použito v některých skleněných prvcích Aero-Ektar čočky vyrobené společností Kodak během druhé světové války. Jsou tedy mírně radioaktivní.[10] Dva ze skleněných prvků v objektivu f / 2,5 Aero-Ektar tvoří 11% a 13% thoria podle hmotnosti. Byly použity brýle obsahující thorium, protože mají vysoký index lomu s nízkou disperzí (variace indexu s vlnovou délkou), což je velmi žádaná vlastnost. Mnoho přežívajících čoček Aero-Ektar má odstín čajové barvy, pravděpodobně kvůli poškození skla radiací.

Protože se tyto čočky používaly k leteckému průzkumu, úroveň radiace není dostatečně vysoká, aby během krátké doby zamlžila film. To by znamenalo, že úroveň záření je přiměřeně bezpečná. Pokud se však nepoužívají, bylo by rozumné tyto čočky skladovat co nejdále od běžně obydlených oblastí; což umožňuje inverznímu čtvercovému vztahu zmírnit záření.[11]

Aktinidy vs. štěpné produkty

Aktinidy a štěpné produkty do poločasu rozpadu
Aktinidy[12] podle řetěz rozpaduPoločas rozpadu
rozsah (A )
Štěpné produkty z 235U podle výtěžek[13]
4n4n+14n+24n+3
4.5–7%0.04–1.25%<0.001%
228Ra4–6 a155Euþ
244Cmƒ241Puƒ250Srov227Ac10–29 a90Sr85Kr113 mCDþ
232Uƒ238Puƒ243Cmƒ29–97 a137Čs151Smþ121 mSn
248Bk[14]249Srovƒ242 mDopoledneƒ141–351 a

Žádné štěpné produkty
mít poločas
v rozsahu
100–210 ka ...

241Dopoledneƒ251Srovƒ[15]430–900 a
226Ra247Bk1,3–1,6 ka
240Pu229Čt246Cmƒ243Dopoledneƒ4,7–7,4 ka
245Cmƒ250Cm8,3–8,5 ka
239Puƒ24,1 ka
230Čt231Pa32–76 ka
236Npƒ233Uƒ234U150–250 ka99Tc126Sn
248Cm242Pu327–375 ka79Se
1,53 Ma93Zr
237Npƒ2,1–6,5 Ma135Čs107Pd
236U247Cmƒ15–24 Ma129
244Pu80 Ma

... ani za 15,7 Ma[16]

232Čt238U235Uƒ č0,7–14,1 Ga

Legenda pro symboly horního indexu
₡ má termální zachycení neutronů průřez v rozmezí 8–50 stodol
ƒ štěpitelný
m metastabilní izomer
№ primárně a přirozeně se vyskytující radioaktivní materiál (NORMA)
þ neutronový jed (průřez zachycení tepelných neutronů větší než 3k stodoly)
† rozsah 4–97 a: Produkt štěpení se středně dlouhou životností
‡ nad 200 ka: Produkt štěpení s dlouhou životností

Pozoruhodné izotopy

Thorium-228

228Čt je izotop z thorium s 138 neutrony. To bylo jednou jmenováno Radiothorium, kvůli jeho výskytu v dezintegrační řetězec thoria-232. Má to poločas rozpadu 1,9 116 let. Prochází rozpad alfa na 224Ra. Občas se rozpadne neobvyklou cestou rozpad kazu, emitující jádro 20Ó a produkovat stabilní 208Pb. Je to dcera izotopu 232U.

228Th má atomovou hmotnost 228,0287411 gramů / mol.

Thorium-229

229Čt je radioaktivní izotop z thorium který se rozpadá alfa emise s a poločas rozpadu 7917 let.[1]229Th je produkován rozpadem uran-233, a jeho hlavní použití je pro výrobu lékařské izotopy aktinium-225 a vizmut-213.[17]

Thorium - 229 metrů

V roce 1976 spektroskopie gama záření nejprve to naznačil 229Th má jaderný izomer, 229 metrůTh, s pozoruhodně nízkou budicí energií.[18] V té době byla energie odvozena pod 100 eV, čistě na základě nepozorování přímého rozpadu izomeru. V roce 1990 však další měření vedla k závěru, že energie je téměř jistě pod 10 eV,[19] což činí izomer jedním z nejnižších známých excitačních energií. V následujících letech byla energie dále omezena na 3,5 ± 1,0 eV, což byla po dlouhou dobu akceptovaná energetická hodnota.[20] Taková nízká energie brzy vzbudila určitý zájem, protože koncepčně umožňuje přímé laserové buzení jaderného stavu,[21] což vede k některým zajímavým potenciálním aplikacím, např. vývoj a jaderné hodiny velmi vysoké přesnosti[5][6] nebo jako qubit pro kvantové výpočty.[22]

Jaderný laserový buzení 229 metrůTh a tedy i vývoj a jaderné hodiny bylo dosud bráněno nedostatečnými znalostmi o izomerních vlastnostech. Přesná znalost izomerní energie je v této souvislosti obzvláště důležitá, protože určuje požadovanou laserovou technologii a zkracuje doby skenování při hledání přímého buzení. To vyvolalo množství výzkumů, teoretických i experimentálních, které se snaží přesně určit energii přechodu a specifikovat další vlastnosti izomerního stavu 229Th (například životnost a magnetický moment).[23]

Přímé pozorování fotonů emitovaných při izomerním rozpadu by významně pomohlo snížit hodnotu izomerní energie. Bohužel do dnešního dne neexistují žádné zcela přesvědčivé zprávy o detekci fotonů emitovaných při rozpadu 229 metrůČt. Místo toho byla v roce 2007 provedena vylepšená měření spektroskopie gama paprsků pomocí pokročilého rentgenového mikrokalorimetru s vysokým rozlišením, což přineslo novou hodnotu pro přechodovou energii E = 7,6 ± 0,5 eV,[24] korigováno na E = 7,8 ± 0,5 eV v roce 2009.[25] Tento posun izomerní energie z 3,5 eV na 7,8 eV možná vysvětluje, proč několik raných pokusů o přímé pozorování přechodu bylo neúspěšných. Přesto většina nedávných hledání světla emitovaného v izomerním rozpadu nedokázala pozorovat žádný signál,[26][27][28][29] směřující k potenciálně silnému neradiačnímu kanálu rozpadu. V roce 2012 byla požadována přímá detekce fotonů emitovaných při izomerním rozpadu[30] a znovu v roce 2018.[31] Obě zprávy jsou však v současné době předmětem kontroverzních diskusí v rámci komunity.[32][33]

Přímá detekce elektronů emitovaných v interní konverze kanál rozpadu 229 metrůTh bylo dosaženo v roce 2016.[34] V té době však mohla být přechodová energie izomeru omezena jen slabě na 6,3 až 18,3 eV. A konečně v roce 2019 umožnila optická elektronová spektroskopie interních konverzních elektronů emitovaných v izomerním rozpadu pro stanovení excitační energie izomeru na 8.28±0,17 eV, což představuje nejpřesnější dnešní energetickou hodnotu.[4] Tato hodnota se však jeví v rozporu s předtiskem z roku 2018, který ukazuje, že lze zobrazit podobný signál jako foton 8,4 eV Xenon VUV, ale s přibližně 1.3+0.2
−0.1
eV
méně energie a životnost 1880 s.[31] V tomto článku 229Th byl vložen dovnitř SiO2, což může mít za následek energetický posun a změněnou životnost, ačkoli zúčastněné státy jsou primárně jaderné a chrání je před elektronickými interakcemi.

Jako zvláštnost extrémně nízké excitační energie, životnosti 229 metrůVelmi záleží na elektronickém prostředí jádra. v 229Th ionty, vnitřní rozpadový rozpadový kanál je energeticky zakázán, protože izomerní energie je pod energií potřebnou pro další ionizaci Th+. To vede k životnosti, která se může blížit radiační životnosti 229 metrůTh, pro které neexistuje žádné měření, ale u kterého se teoreticky předpokládá, že bude v rozsahu mezi 103 do 104 sekundy.[35][36] Experimentálně, pro 229 metrůČt2+ a 229 metrůČt3+ ionty, byla nalezena životnost izomeru delší než 1 minuta.[34] Proti tomu neutrálně 229Atomů je povolen vnitřní rozpadový kanál konverze, což vede k izomerní životnosti, která je snížena o 9 řádů na asi 10 mikrosekund.[37][35] Životnost v rozsahu několika mikrosekund byla v roce 2017 skutečně potvrzena pro neutrální, povrchově vázané 229 metrůAtomy Th, založené na detekci signálu rozpadu vnitřní konverze.[9]

V experimentu z roku 2018 bylo možné provést první laserově spektroskopickou charakterizaci jaderných vlastností 229 metrůČt.[38] V tomto experimentu laserová spektroskopie 229Tato atomová skořápka byla provedena pomocí a 229Čt2+ iontový mrak se 2% iontů v jaderně excitovaném stavu. To umožnilo zkoumat hyperjemný posun vyvolaný různými stavy jaderné rotace země a izomerním stavem. Tímto způsobem první experimentální hodnota pro magnetický dipól a elektrický kvadrupólový moment 229 metrůDalo by se to odvodit.

V roce 2019 byla excitační energie izomeru omezena na 8.28±0,17 eV na základě přímé detekce interních konverzních elektronů[4] a bezpečná populace 229 metrůTh z jaderného základního stavu bylo dosaženo excitací jaderného excitovaného stavu 29 keV prostřednictvím synchrotronového záření.[39] Další měření provedená jinou skupinou v roce 2020 přinesla údaj 8.10±0,17 eV (153.1±3,2 nm vlnová délka).[40] Kombinací těchto měření máme očekávanou energii přechodu 8.12±0,11 eV.[41]

Nadšený stav 29189,93 eV 229Th se rozpadá na izomerní stav s pravděpodobností 90%. Obě měření jsou dalšími důležitými kroky k vývoji a jaderné hodiny. Také experimenty gama spektroskopie potvrdily rozdělení energie 8,3 eV ze vzdálenosti na úroveň 29189,93 eV.[42] 8,28 eV (150 nm) je dosažitelné jako 7. harmonická Ytterbium vláknového laseru pomocí VUV frekvenčního hřebene.[43][44][45] Může být k dispozici spojité fázové přizpůsobení vln pro generování harmonických.[46]

Thorium-230

230Čt je radioaktivní izotop z thorium které lze použít k dnešnímu dni korály a určit oceánský proud tok. Ionium bylo jméno, které bylo v rané fázi studia radioaktivních prvků pojmenováno 230Th izotop produkovaný v řetěz rozpadu z 238U předtím, než bylo zjištěno, že ionium a thorium jsou chemicky identické. Symbol Io byl použit pro tento předpokládaný prvek. (Název se stále používá v ionium – thorium.)

Thorium-231

231Čt má 141 neutrony. Je to produkt rozpadu uran-235. Nachází se ve velmi malém množství na Země a má poločas rozpadu 25,5 hodiny.[47] Když se rozpadne, vydá a beta paprsek a formy protactinium-231. Má energii rozpadu 0,39 MeV. Má hmotnost 231,0363043 gramů / mol.

Thorium-232

232Čt je jediný prvotní nuklid z thorium a tvoří efektivně celé přírodní thorium, přičemž další izotopy thoria se objevují pouze ve stopových množstvích jako relativně krátkodobé produkty rozpadu z uran a thoria.[48] Izotop se rozpadá rozpad alfa s poločas rozpadu z 1,405×1010 let, více než trojnásobek věk Země a přibližně věk vesmíru.Své řetěz rozpadu je thoria série, nakonec končící v olovo-208. Zbytek řetězu je rychlý; nejdelší poločasy v něm jsou 5,75 let radium-228 a 1,91 roku pro thorium-228, přičemž všechny ostatní poločasy činily méně než 15 dní.[49]

232Th je úrodný materiál být schopen absorbovat A neutron a podstoupit proměna do štěpitelný nuklid uran-233, který je základem thoriový palivový cyklus.[50]Ve formě Thorotrast, a oxid thoričitý suspenze, bylo použito jako kontrastní médium v brzkých rentgen diagnostika. Thorium-232 je nyní klasifikován jako karcinogenní.[51]

Thorium-233

233Čt je izotopem thorium který se rozpadá na protactinium-233 rozpadem beta. Má poločas rozpadu 21,83 minut.[52]

Thorium-234

234Čt je izotop z thorium jehož jádra obsahují 144 neutrony. 234Th má poločas rozpadu 24,1 dne, a když se rozpadne, vydá a beta částice a přitom transmutuje do protactinium -234. 234Th má hmotnost 234,0436 atomové hmotnostní jednotky (amu) a má energii rozpadu asi 270 keV (kiloelektronvoltů ). Uran -238 se obvykle rozpadá na tento izotop thoria (i když ve vzácných případech může podstoupit spontánní štěpení namísto).

Reference

  1. ^ A b C Varga, Z .; Nicholl, A .; Mayer, K. (2014). "Stanovení 229Th poločas rozpadu “. Fyzický přehled C.. 89 (6): 064310. doi:10.1103 / PhysRevC.89.064310.
  2. ^ 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.
  3. ^ E. Ruchowska (2006). "Jaderná struktura 229Th ". Phys. Rev.. 73 (4): 044326. Bibcode:2006PhRvC..73d4326R. doi:10.1103 / PhysRevC.73.044326.
  4. ^ A b C d Seiferle, B .; von der Wense, L .; Bilous, P.V .; Amersdorffer, I .; Lemell, C .; Libisch, F .; Stellmer, S .; Schumm, T .; Düllmann, C.E .; Pálffy, A .; Thirolf, P.G. (12. září 2019). "Energie 229Přechod jaderných hodin ". Příroda. 573 (7773): 243–246. arXiv:1905.06308. Bibcode:2019Natur.573..243S. doi:10.1038 / s41586-019-1533-4. PMID  31511684.
  5. ^ A b Peik, E .; Tamm, Chr. (2003-01-15). "Jaderná laserová spektroskopie přechodu 3,5 eV v systému 229Th " (PDF). Europhysics Letters. 61 (2): 181–186. Bibcode:2003EL ..... 61..181P. doi:10.1209 / epl / i2003-00210-x. Archivovány od originál (PDF) dne 16. 12. 2013. Citováno 2014-05-14.
  6. ^ A b Campbell, C .; Radnaev, A.G .; Kuzmich, A .; Dzuba, V.A .; Flambaum, V.V .; Derevianko, A. (2012). "Jediné iontové jaderné hodiny pro metrologii na 19. desetinném místě". Phys. Rev. Lett. 108 (12): 120802. arXiv:1110.2490. Bibcode:2012PhRvL.108l0802C. doi:10.1103 / PhysRevLett.108.120802. PMID  22540568.
  7. ^ A b Cardona, J.A.H. (2012). „Produkční a rozpadové vlastnosti neutronových deficitních izotopů s N <126 a 74 ≤ Z ≤ 92 na LODĚ“. Goethe Universität Frankfury Allemagne.
  8. ^ H. Ikezoe; et al. (1996). "alfa rozpad nového izotopu 209Th ". Fyzický přehled C.. 54 (4): 2043–2046. Bibcode:1996PhRvC..54.2043I. doi:10.1103 / PhysRevC.54.2043. PMID  9971554.
  9. ^ A b Seiferle, B .; von der Wense, L .; Thirolf, P.G. (2017). "Měření životnosti 229Jaderný izomer ". Phys. Rev. Lett. 118 (4): 042501. arXiv:1801.05205. Bibcode:2017PhRvL.118d2501S. doi:10.1103 / PhysRevLett.118.042501. PMID  28186791.
  10. ^ f2.5 Objektivy Aero Ektar Některé obrázky.
  11. ^ Michael S. Briggs (16. ledna 2002). "Objektivy Aero-Ektar". Archivovány od originál 12. srpna 2015. Citováno 2015-08-28.
  12. ^ Plus radium (prvek 88). Ve skutečnosti je to subaktinid, který bezprostředně předchází aktinium (89) a sleduje tříprvkovou mezeru nestability po polonium (84) kde žádné nuklidy nemají poločasy nejméně čtyř let (nejdelší nuklid v mezeře je radon-222 s poločasem rozpadu menším než čtyři dnů). Nejdelší izotop Radia, 1600 let, si tedy zaslouží začlenění prvku zde.
  13. ^ Konkrétně od tepelný neutron štěpení U-235, např. v typickém nukleární reaktor.
  14. ^ Milsted, J .; Friedman, A. M .; Stevens, C. M. (1965). „Alfa poločas rozpadu berkelium-247; nový izomer berkelia-248 s dlouhým poločasem rozpadu.“ Nukleární fyzika. 71 (2): 299. Bibcode:1965NucPh..71..299M. doi:10.1016/0029-5582(65)90719-4.
    „Izotopové analýzy odhalily druh s hmotností 248 v konstantním množství ve třech vzorcích analyzovaných po dobu asi 10 měsíců. Toto bylo připisováno izomeru Bk248 s poločasem rozpadu větším než 9 [let]. Žádný růst srov248 byla detekována a dolní mez pro β poločas lze nastavit na přibližně 104 [roky]. Nebyla detekována žádná alfa aktivita, kterou lze přičíst novému izomeru; poločas alfa je pravděpodobně větší než 300 [let]. “
  15. ^ Toto je nejtěžší nuklid s poločasem rozpadu nejméně čtyři roky předMoře nestability ".
  16. ^ Vyjma těchto “klasicky stabilní "nuklidy s poločasy významně převyšujícími 232Th; např. zatímco 113 mCd má poločas pouze čtrnáct let, tedy 113Cd je téměř osm kvadrilion let.
  17. ^ Zpráva Kongresu o extrakci lékařských izotopů z U-233 Archivováno 2011-09-27 na Wayback Machine. Americké ministerstvo energetiky. Březen 2001
  18. ^ Kroger, L. A.; Reich, C.W. (1976). "Vlastnosti schématu nízké energetické úrovně systému Windows 229Th, jak bylo pozorováno při rozpadu α 233U ". Nucl. Phys. A. 259 (1): 29–60. Bibcode:1976NuPhA.259 ... 29K. doi:10.1016/0375-9474(76)90494-2.
  19. ^ Reich, C. W .; Helmer, R. G. (leden 1990). "Energetická separace dubletu vnitřních stavů v základním stavu 229Th ". Phys. Rev. Lett. Americká fyzická společnost. 64 (3): 271–273. Bibcode:1990PhRvL..64..271R. doi:10.1103 / PhysRevLett.64.271. PMID  10041937.
  20. ^ Helmer, R. G .; Reich, C. W. (duben 1994). „Vzrušený stát 229Čt při 3,5 eV ". Fyzický přehled C.. 49 (4): 1845–1858. Bibcode:1994PhRvC..49.1845H. doi:10.1103 / PhysRevC.49.1845. PMID  9969412.
  21. ^ Tkalya, E.V .; Varlamov, V.O .; Lomonosov, V.V .; Nikulin, S.A. (1996). „Procesy jaderného izomeru 229 metrůČt (3/2+, 3,5 ± 1,0 eV) Rezonanční excitace optickými fotony ". Physica Scripta. 53 (3): 296–299. Bibcode:1996PhyS ... 53..296T. doi:10.1088/0031-8949/53/3/003.
  22. ^ Raeder, S .; Sonnenschein, V .; Gottwald, T .; Moore, I.D .; Reponen, M .; Rothe, S .; Trautmann, N .; Wendt, K. (2011). „Rezonanční ionizační spektroskopie izotopů thoria - směrem k laserové spektroskopické identifikaci nízko položeného 7,6 eV izomeru 229Th ". J. Phys. B: V. Mol. Opt. Phys. 44 (16): 165005. arXiv:1105.4646. Bibcode:2011JPhB ... 44p5005R. doi:10.1088/0953-4075/44/16/165005.
  23. ^ von der Wense, Lars; Seiferle, Benedict; Thirolf, Peter G. (březen 2018). „Směrem k 229Jaderné hodiny založené na Th “. Techniky měření. 60 (12): 1178–1192. arXiv:1811.03889. Bibcode:2018arXiv181103889V. doi:10.1007 / s11018-018-1337-1.
  24. ^ B. R. Beck; et al. (06.04.2007). „Rozdělení energie v dubletu základního stavu v jádře 229Th ". Dopisy o fyzické kontrole. 98 (14): 142501. Bibcode:2007PhRvL..98n2501B. doi:10.1103 / PhysRevLett.98.142501. PMID  17501268.
  25. ^ Beck BR, Wu CY, Beiersdorfer P, Brown GV, Becker JA, Moody KJ, Wilhelmy JB, Porter FS, Kilbourne CA, Kelley RL (2009-07-30). Vylepšená hodnota pro rozdělení energie dubletu základního stavu v jádru 229Čt (PDF). 12. Int. Konf. o mechanismech jaderné reakce. Varenna, Itálie. LLNL-PROC-415170. Archivovány od originál (PDF) dne 2017-01-27. Citováno 2014-05-14.
  26. ^ Jeet, Justin; Schneider, Christian; Sullivan, Scott T .; Rellergert, Wade G .; Mirzadeh, Saed; Cassanho, A .; Jenssen, H. P .; Tkalya, Eugene V .; Hudson, Eric R. (23. června 2015). "Výsledky přímého vyhledávání pomocí synchrotronového záření pro nízkou energii". Dopisy o fyzické kontrole. 114 (25): 253001. arXiv:1502.02189. Bibcode:2015PhRvL.114y3001J. doi:10.1103 / physrevlett.114.253001. PMID  26197124.
  27. ^ Yamaguchi, A .; Kolbe, M .; Kaser, H .; Reichel, T .; Gottwald, A .; Peik, E. (květen 2015). „Experimentální hledání nízkoenergetického jaderného přechodu v roce 229Th s vlněním undulátoru ". New Journal of Physics. 17 (5): 053053. Bibcode:2015NJPh ... 17e3053Y. doi:10.1088/1367-2630/17/5/053053.
  28. ^ von der Wense, L. (2018). O přímé detekci 229 metrůČt (PDF). Springerové práce, Berlín. ISBN  978-3-319-70461-6.
  29. ^ Stellmer, S .; Kazakov, G .; Schreitl, M .; Kaser, H .; Kolbe, M .; Schumm, T. (2018). „Pokus o optické rozrušení, rozrušení jaderného izomeru 229Th ". Phys. Rev.A. 97: 062506. arXiv:1803.09294. Bibcode:2018PhRvA..97f2506S. doi:10.1103 / PhysRevA.97.062506.
  30. ^ Zhao, Xinxin; Yenny Natali Martinez de Escobar; Robert Rundberg; Evelyn M. Bond; Allen Moody; David J. Vieira (2012). "Pozorování deexcitace 229 metrůTh Nuclear Isomer ". Dopisy o fyzické kontrole. 109 (16): 160801. Bibcode:2012PhRvL.109p0801Z. doi:10.1103 / PhysRevLett.109.160801. PMID  23215066.
  31. ^ A b Borisyuk, P. V .; Chubunova, E. V .; Kolachevsky, N. N .; Lebedinskii, Yu Yu; Vasiliev, O. S .; Tkalya, E. V. (01.04.2018). "Vzrušení z 229Th jádra v laserové plazmě: energie a poločas nízko položeného izomerního stavu “. arXiv:1804.00299 [nucl-th ].
  32. ^ Peik, Ekkehard; Zimmermann, Kai (03.07.2013). "Komentář k" Pozorování deexcitace 229 metrůJaderný izomer"". Dopisy o fyzické kontrole. 111 (1): 018901. Bibcode:2013PhRvL.111a8901P. doi:10.1103 / PhysRevLett.111.018901. PMID  23863029.
  33. ^ Thirolf, PG; Seiferle, B; von der Wense, L (2019-10-28). „Izomer 229-thoria: vchod do silnice od atomových hodin k jaderným hodinám“. Journal of Physics B: Atomic, Molecular and Optical Physics. 52 (20): 203001. Bibcode:2019JPhB ... 52t3001T. doi:10.1088 / 1361-6455 / ab29b8.
  34. ^ A b von der Wense, Lars; Seiferle, Benedict; Laatiaoui, Mustapha; Neumayr, Jürgen B .; Maier, Hans-Jörg; Wirth, Hans-Friedrich; Mokry, Christoph; Runke, Jörg; Eberhardt, Klaus; Düllmann, Christoph E .; Trautmann, Norbert G .; Thirolf, Peter G. (5. května 2016). "Přímá detekce 229Přechod jaderných hodin ". Příroda. 533 (7601): 47–51. arXiv:1710.11398. Bibcode:2016Natur.533 ... 47V. doi:10.1038 / příroda17669. PMID  27147026.
  35. ^ A b Tkalya, E.V .; Schneider, C .; Jeet, J .; Hudson, E.R. (2015). „Radiační životnost a energie nízkoenergetické izomerní úrovně v 229Th ". Phys. Rev.. 92 (5): 054324. arXiv:1509.09101. Bibcode:2015PhRvC..92e4324T. doi:10.1103 / PhysRevC.92.054324.
  36. ^ Minkov, N .; Pálffy, A. (2017). "Snížené pravděpodobnosti přechodu pro gama rozpad 7,8 eV izomeru v 229 metrůTh ". Phys. Rev. Lett. 118 (21): 212501. arXiv:1704.07919. Bibcode:2017PhRvL.118u2501M. doi:10.1103 / PhysRevLett.118.212501. PMID  28598657.
  37. ^ Karpeshin, F.F .; Trzhaskovskaya, M.B. (2007). "Dopad elektronového prostředí na životnost 229Čtm nízko položený izomer ". Phys. Rev.. 76 (5): 054313. Bibcode:2007PhRvC..76e4313K. doi:10.1103 / PhysRevC.76.054313.
  38. ^ Thielking, J .; Okhapkin, M.V .; Przemyslaw, G .; Meier, D.M .; von der Wense, L .; Seiferle, B .; Düllmann, C.E .; Thirolf, P.G .; Peik, E. (2018). „Laserová spektroskopická charakterizace izomeru jaderných hodin 229 metrůTh ". Příroda. 556 (7701): 321–325. arXiv:1709.05325. Bibcode:2018Natur.556..321T. doi:10.1038 / s41586-018-0011-8. PMID  29670266.
  39. ^ Masuda, T .; Yoshimi, A .; Fujieda, A .; Fujimoto, H .; Haba, H .; Hara, H .; Hiraki, T .; Kaino, H .; Kasamatsu, Y .; Kitao, S .; Konashi, K .; Miyamoto, Y .; Okai, K .; Okubo, S .; Sasao, N .; Seto, M .; Schumm, T .; Shigekawa, Y .; Suzuki, K .; Stellmer, S .; Tamasaku, K .; Uetake, S .; Watanabe, M .; Watanabe, T .; Yasuda, Y .; Yamaguchi, A .; Yoda, Y .; Yokokita, T .; Yoshimura, M .; Yoshimura, K. (12. září 2019). „Rentgenové čerpání 229Izomer jaderných hodin ". Příroda. 573 (7773): 238–242. arXiv:1902.04823. Bibcode:2019 Natur.573..238M. doi:10.1038 / s41586-019-1542-3. PMID  31511686.
  40. ^ Sikorsky, Tomáš; Geist, Jeschua; Hengstler, Daniel; Kempf, Sebastian; Gastaldo, Loredana; Enss, Christian; Mokry, Christoph; Runke, Jörg; Düllmann, Christoph E .; Wobrauschek, Peter; Beeks, Kjeld; Rosecker, Veronika; Sterba, Johannes H .; Kazakov, Georgy; Schumm, Thorsten; Fleischmann, Andreas (2. října 2020). "Měření 229Energie izomeru pomocí magnetického mikrokalorimetru ". Dopisy o fyzické kontrole. 125 (14): 142503. arXiv:2005.13340. doi:10.1103 / PhysRevLett.125.142503.
  41. ^ von der Wense, Lars (28. září 2020). „Tikání k jaderným hodinám“. Fyzika. 13. p. 152.
  42. ^ Yamaguchi, A .; Muramatsu, H .; Hayashi, T .; Yuasa, N .; Nakamura, K .; Takimoto, M .; Haba, H .; Konashi, K .; Watanabe, M .; Kikunaga, H .; Maehata, K. (2019-11-26). "Energie 229Izomer jaderných hodin určený absolutním rozdílem energie γ-paprsků “. Dopisy o fyzické kontrole. 123 (22): 222501. arXiv:1912.05395. doi:10.1103 / PhysRevLett.123.222501. PMID  31868403.
  43. ^ Ozawa, Akira; Zhao, Zhigang; Kuwata-Gonokami, Makoto; Kobayashi, Yohei (2015-06-15). Msgstr "Vysoký průměrný koherentní generování výkonu vuv při opakovací frekvenci 10 MHz pomocí vysoce harmonické generace uvnitř kavity". Optika Express. 23 (12): 15107–18. Bibcode:2015Odpr. 2315107O. doi:10.1364 / OE.23.015107. PMID  26193495.
  44. ^ von der Wense, Lars; Zhang, Chuankun (2019-11-19). "Koncepty pro přímou frekvenční hřebenovou spektroskopii 229 metrůTh a polovodičové jaderné hodiny založené na interní přeměně “. arXiv:1905.08060.
  45. ^ Ozawa, Akira; Kobayashi, Yohei (2013-02-19). "vuv frekvenční hřebenová spektroskopie atomového xenonu". Fyzický přehled A. 87 (2): 022507. Bibcode:2013PhRvA..87b2507O. doi:10.1103 / PhysRevA.87.022507.
  46. ^ Nakazato, Tomoharu; Ito, Isao; Kobayashi, Yohei; Wang, Xiaoyang; Chen, Chuangtian; Watanabe, Shuntaro (2016-07-25). "Fázově přizpůsobená frekvenční konverze pod 150 nm v KBe2BO3F2". Optika Express. 24 (15): 17149–58. Bibcode:2016Odpr. 2417149N. doi:10.1364 / OE.24.017149. PMID  27464165.
  47. ^ Knight, G. B .; Macklin, R. L. (1. ledna 1949). "Záření uranu Y". Fyzický přehled. 75 (1): 34–38. Bibcode:1949PhRv ... 75 ... 34K. doi:10.1103 / PhysRev.75.34.
  48. ^ Domovská stránka projektu Isotopes, Lawrence Berkeley National Laboratory. „Izotopy thoria (Z = 90)“. Archivovány od originál dne 2010-02-03. Citováno 2010-01-18.
  49. ^ Laboratoř Rutherford Appleton. "Řetěz rozpadu Th-232". Archivovány od originál dne 19. 04. 2012. Citováno 2010-01-25.
  50. ^ Světová jaderná asociace. "Thorium". Citováno 2010-01-25.
  51. ^ Krasinskas, Alyssa M; Minda, Justina; Saul, Scott H; Otřesený, Abraham; Furth, Emma E (2004). „Přerozdělení thorotrastu do jaterního aloštěpu několik let po transplantaci: kazuistika“. Mod. Pathol. 17 (1): 117–120. doi:10.1038 / modpathol.3800008. PMID  14631374.
  52. ^ Georges, Audi (2003). „Hodnocení jaderných a rozpadových vlastností NUBASE“ (PDF). Jaderná fyzika A. Atomové hmotnostní datové centrum. 729 (1): 3–128. Bibcode:2003NuPhA.729 ... 3A. doi:10.1016 / j.nuclphysa.2003.11.001.