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天然放射性核素
鎖定
- 中文名
- 天然放射性核素
- 外文名
- natural radioactive nu-cleus
- 分 類
- 鈾系、錒鈾系、釷系
- 學 科
- 原子核物理
- 實 例
- 鉍、釙、砹等
- 定 義
- 自然形成的放射性同位素
天然放射性核素介紹
自然界中天然存在某些放射性核素,它們不斷髮生連續的衰變,構成放射性系列。天然放射性系列有三個,即以U為首的鈾系,以U為首的錒鈾系或錒系和以Th為首的釷系。它們都有相當長的半衰期(以上三者分別為4.49×10年、7.13×10年和1.39×10年),其原子從開始起一直存留到現在。其他原子序數大於81的放射性核素均屬重元素,這些核素之所以存在是由於鈾和釷的長壽命核素不斷衰變的結果。另外,通過對可能的天然放射性系統的研究,證實週期系中的某些天然放射性核素,它們不屬於上面的三個系列之內,其中包括鉀-40 (T1/2=1.2×10年)、銣-87 (T1/2=6.0×10年)、銦-113 (T1/2=6×10年)、鑭-138 (T1/2=1.2×10年)、釤-152 (T1/2=2.5×10年)、鎦-176 (T1/2=2.4×10年)、錸-187 (T1/2=4×10年)。
[1]
天然放射性核素分類
1、以鈾-238為首至鉛-206的鈾系(4n+2)
2、以鈾-235為首至鉛-207的錒系(4n+3)
3、以釷-232為首至鉛-208的釷系(4n)
它們都有相當長的半衰期(分別為4.49×10^9年、7.13×10^8年和1.39×10^10年和2.144×10^6年)。
但因為宇宙誕生的歷史已有1.5×10^10年,所以它們還是會衰變,這就出現了其它原子序數大於82的天然放射性核素。
其它原子序數大於82的天然放射性核素有:
鉍:鉍-209(4n+1)(T1/2=1.9×10^19年)
釙:釙-208(4n)、釙-209(4n+1)、釙-210(4n+2)
砹:砹-210(4n+2)、砹-217(4n+1)
氡:氡-219(4n+3)、氡-220(4n)、氡-222(4n+2)
鈁:鈁-221(4n+1)、鈁-223(4n+3)、鈁-224(4n)
鐳:鐳-223(4n+3)、鐳-224(4n)、鐳-225(4n+1)、鐳-226(4n+2)、鐳-228(4n)
錒:錒-225(4n+1)、錒-227(4n+3)、錒-228(4n)
釷:釷-228(4n)、釷-229(4n+1)、釷-230(4n+2)、釷-231(4n+3)、釷-232(4n)、釷-234(4n+2)
鏷:鏷-231(4n+3)、鏷-233(4n+1)、鏷-234(4n+2)
鈾:鈾-232(4n)、鈾-233(4n+1)、鈾-234(4n+2)、鈾-235(4n+3)、鈾-236(4n)、鈾-238(4n+2)
鎿:鎿-237(4n+1)、鎿-239(4n+3)
鈈:鈈-238(4n+2)、鈈-239(4n+3)、鈈-244(4n)
根據它們的質量數除以4的餘數,就可以知道它們屬於上述的哪一個放射性衰變系列。
[2]
天然放射性核素其它
另外,通過對可能的天然放射性系統的研究,證實週期系中的某些天然放射性核素,它們的原子序數小於81,所以不屬於上面的三個系列之內,其中包括有:
碳-14(T1/2=5.73×10^3年)
鉀-40(T1/2=1.2×10^9年)
銣-87(T1/2=6.0×10^10年)
鍀-99(T1/2=2.111×10^5年)
銦-115(T1/2=6×10^14年)
鑭-138(T1/2=1.2×10^11年)
釹-144(T1/2=2.29×10^15年)
釹-150(T1/2=6.7×10^18年)
鉕-147(T1/2=2.6234年)
釤-152(T1/2=2.5×10^11年)
銩-169(T1/2=1.74×10^16年)
鑥-176(T1/2=2.4×10^10年)
錸-187(T1/2=4×10^12年)