ゲルマニウムの同位体

ゲルマニウム（Ge）の同位体のうち天然に生成するものは、70Ge、72Ge、73Ge、74Ge、76Geの5種類がある。このうち76Geは極めて安定な放射性同位体であり、1.58×1021年の半減期で二重ベータ崩壊する。74Geは、天然存在比が36%と最も豊富に存在する。また76Geが最も少なく、天然存在比は7%である[1]。アルファ粒子が衝突すると、72Geは高エネルギーの電子を放出して安定な77Seに変わる[2]。この性質を利用して、ラドンと組み合わせて核電池に利用されている[2]。

原子量58から89の範囲に、少なくとも27種類の放射性同位体が人工合成されている。最も安定なものは68Geで、270.95日の半減期で電子捕獲により崩壊する。逆に最も不安定なものは60Geの半減期は30ミリ秒である。ほとんどのゲルマニウムの同位体はベータ崩壊するが、61Geと64Geはβ+遅延陽子放出により崩壊する[1]。84Geから87Geもβ-遅延中性子放出の経路でも崩壊する[1]。

標準原子量は72.64(1) uである。

一覧

同位体核種 Z(p) N(n) 同位体質量 (u) 半減期 核スピン数 天然存在比 天然存在比
(範囲)
励起エネルギー
58Ge 32 26 57.99101(34)# 0+
59Ge 32 27 58.98175(30)# 7/2-#
60Ge 32 28 59.97019(25)# 30# ms 0+
61Ge 32 29 60.96379(32)# 39(12) ms (3/2-)#
62Ge 32 30 61.95465(15)# 129(35) ms 0+
63Ge 32 31 62.94964(21)# 142(8) ms (3/2-)#
64Ge 32 32 63.94165(3) 63.7(25) s 0+
65Ge 32 33 64.93944(11) 30.9(5) s (3/2)-
66Ge 32 34 65.93384(3) 2.26(5) h 0+
67Ge 32 35 66.932734(5) 18.9(3) min 1/2-
67m1Ge 18.20(5) keV 13.7(9) µs 5/2-
67m2Ge 751.70(6) keV 110.9(14) ns 9/2+
68Ge 32 36 67.928094(7) 270.95(16) d 0+
69Ge 32 37 68.9279645(14) 39.05(10) h 5/2-
69m1Ge 86.765(14) keV 5.1(2) µs 1/2-
69m2Ge 397.944(18) keV 2.81(5) µs 9/2+
70Ge 32 38 69.9242474(11) STABLE 0+ 0.2038(18)
71Ge 32 39 70.9249510(11) 11.43(3) d 1/2-
71mGe 198.367(10) keV 20.40(17) ms 9/2+
72Ge 32 40 71.9220758(18) STABLE 0+ 0.2731(26)
72mGe 691.43(4) keV 444.2(8) ns 0+
73Ge 32 41 72.9234589(18) STABLE 9/2+ 0.0776(8)
73m1Ge 13.2845(15) keV 2.92(3) µs 5/2+
73m2Ge 66.726(9) keV 499(11) ms 1/2-
74Ge 32 42 73.9211778(18) STABLE 0+ 0.3672(15)
75Ge 32 43 74.9228589(18) 82.78(4) min 1/2-
75m1Ge 139.69(3) keV 47.7(5) s 7/2+
75m2Ge 192.18(7) keV 216(5) ns 5/2+
76Ge 32 44 75.9214026(18) 1.78(8)E+21 a 0+ 0.0783(7)
77Ge 32 45 76.9235486(18) 11.30(1) h 7/2+
77mGe 159.70(10) keV 52.9(6) s 1/2-
78Ge 32 46 77.922853(4) 88(1) min 0+
79Ge 32 47 78.9254(1) 18.98(3) s (1/2)-
79mGe 185.95(4) keV 39.0(10) s (7/2+)#
80Ge 32 48 79.92537(3) 29.5(4) s 0+
81Ge 32 49 80.92882(13) 7.6(6) s 9/2+#
81mGe 679.13(4) keV 7.6(6) s (1/2+)
82Ge 32 50 81.92955(26) 4.55(5) s 0+
83Ge 32 51 82.93462(21)# 1.85(6) s (5/2+)#
84Ge 32 52 83.93747(32)# 0.947(11) s 0+
85Ge 32 53 84.94303(43)# 535(47) ms 5/2+#
86Ge 32 54 85.94649(54)# >150 ns 0+
87Ge 32 55 86.95251(54)# 0.14# s 5/2+#
88Ge 32 56 87.95691(75)# >=300 ns 0+
89Ge 32 57 88.96383(97)# >150 ns 3/2+#

出典

  1. ^ a b c Audi, G. (2003). “Nubase2003 Evaluation of Nuclear and Decay Properties”. Nuclear Physics A (Atomic Mass Data Center) 729: 3–128. doi:10.1016/j.nuclphysa.2003.11.001. 
  2. ^ a b “Alpha Fusion Electrical Energy Valve” (pdf). Nu Energy Research Institute. 2008年9月10日閲覧。

参考文献

  • Isotope masses from Ame2003 Atomic Mass Evaluation by G. Audi, A.H. Wapstra, C. Thibault, J. Blachot and O. Bersillon in Nuclear Physics A729 (2003).
  • Isotopic compositions and standard atomic masses from Atomic weights of the elements. Review 2000 (IUPAC Technical Report). Pure Appl. Chem. Vol. 75, No. 6, pp. 683-800, (2003) and Atomic Weights Revised (2005).
  • Half-life, spin, and isomer data selected from these sources. Editing notes on this article's talk page.
    • Audi, Bersillon, Blachot, Wapstra. The Nubase2003 evaluation of nuclear and decay properties, Nuc. Phys. A 729, pp. 3-128 (2003).
    • National Nuclear Data Center, Brookhaven National Laboratory. Information extracted from the NuDat 2.3 database (retrieved Aug. 2007).
    • David R. Lide (ed.), Norman E. Holden in CRC Handbook of Chemistry and Physics, 85th Edition, online version. CRC Press. Boca Raton, Florida (2005). Section 11, Table of the Isotopes.
  • 表
  • 話
  • 編
  • 歴
1H   2He
安定
1億年〜
1万年〜
10年〜
100日〜
1日〜
1分〜
1分未満
魔法数
3Li 4Be   5B 6C 7N 8O 9F 10Ne
11Na 12Mg   13Al 14Si 15P 16S 17Cl 18Ar
19K 20Ca 21Sc 22Ti 23V 24Cr 25Mn 26Fe 27Co 28Ni 29Cu 30Zn 31Ga 32Ge 33As 34Se 35Br 36Kr
37Rb 38Sr 39Y 40Zr 41Nb 42Mo 43Tc 44Ru 45Rh 46Pd 47Ag 48Cd 49In 50Sn 51Sb 52Te 53I 54Xe
55Cs 56Ba *1 72Hf 73Ta 74W 75Re 76Os 77Ir 78Pt 79Au 80Hg 81Tl 82Pb 83Bi 84Po 85At 86Rn
87Fr 88Ra *2 104Rf 105Db 106Sg 107Bh 108Hs 109Mt 110Ds 111Rg 112Cn 113Nh 114Fl 115Mc 116Lv 117Ts 118Og
  *1 57La 58Ce 59Pr 60Nd 61Pm 62Sm 63Eu 64Gd 65Tb 66Dy 67Ho 68Er 69Tm 70Yb 71Lu
  *2 89Ac 90Th 91Pa 92U 93Np 94Pu 95Am 96Cm 97Bk 98Cf 99Es 100Fm 101Md 102No 103Lr
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